火箭研发工程师在大学挑战的“燃烧机理”是什么？[帝京大学]--大学学报在线

　日本的许多制造技术拥有世界一流水平。其中之一是太空发展领域，也就是火箭发展技术。迄今为止，约有 50 枚日本的旗舰火箭 H97.9A / HXNUMXB 已发射升空。而且，要谈XNUMX%的成功率，不可缺少的是纯国产液体火箭发动机“LE-XNUMXA”，即使在世界范围内也具有很高的可靠性。

　有一位工程师，从开始研制到量产，二十五年来一直参与液体火箭发动机的研制。科学技术学院航空航天工程系教授 Hiroyasu Mako 目前正在帝京大学宇都宫校区进行研究。被认为是下一个主力火箭的 H1.4 的发动机正在开发中的“LE-XNUMX”产生的推力是“LE-XNUMXA”的 XNUMX 倍，旨在降低成本并进一步提高可靠性同时。有。可以说，开发是考虑到日益增长的空间利用需求和进入竞争时代的火箭业务。真子教授正在研究着眼于“LE-XNUMX”的问题。

　Mako教授着眼于“燃烧振动”现象，它是燃烧室内产生的热量和压力相互加强波动时发生的共振现象，当压力波动变大时，损坏发动机的风险就会增加。 “‘LE-XNUMX’中使用的燃烧方式的优点是可靠性高，因为它不太可能导致严重故障，并且由于零件数量较少而降低了成本。另一方面，它更有可能发生。这是燃烧振动，我们正在重点阐明这种现象。”

　在真子教授的实验室，我们制作了一个“燃烧实验装置”，它可以再现液体火箭发动机的一部分，并将燃烧机制的一部分可视化。此外，我们正在开发一种燃烧振动抑制装置“共振器”。我们正在验证通过扬声器发出的声音产生共振现象并吸收目标频带中的声音的最佳结构和排列方法。

　今天，计算机分析和模拟变得更加容易，但为了解开无法解释的现象，不仅必须设计经验规则，还必须设计物理理论以达到更高的性能。Mako教授说，这就是为什么基础研究对于挑战物理现象的阐明很重要。

　“因为小时候看过的动画而对太空产生了兴趣，大学的时候也在做氢燃烧的基础研究。想参与火箭发动机的开发，实现实用化，所以我加入了公司，火箭安全起飞的那一刻，无论你目睹多少次都令人印象深刻。但在公司的开发现场，优先考虑的是在最后期限内实现目标。基础研究尚未阐明燃烧的机理。我想回一所我能做的大学，把它弄清楚。如果我能建立新的理论和技术，它可能适用于未来的火箭发动机。怀着这样的希望，我把注意力转移到了三年前的大学。”

　真子教授在还是工程师的时候，还在涉足公司和研发机构的同时，努力开拓宇宙的未来。我希望我实验室的同学们能被送到下一代火箭发动机的研发现场，体验同样的兴奋。他还透露了这样一个箱子的内部。

你可以在这里看到小室真子教授的研究视频。
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