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小原 新吾

小原 新吾
氏 名小原 新吾 (OBARA Shingo)
工学博士
職 位教授
E-Mail obara.shingo@jaxa.jp
研究室HPhttp://www.sd.tmu.ac.jp/~as.obara/外部リンク

担当科目

  • 宇宙トライボロジー特論(大学院)

研究室紹介

当研究室では,大学院博士前期課程の大学院生1名と学部4年生1名(実習生)が,宇宙開発事業団筑波宇宙センターにおいて宇宙トライボロジーの研究を進めています.現在の宇宙機で実際に発生している課題などに取り組むことにより,より実践的な能力を養うことを目標としています.

研究内容

宇宙用ベアリングの打上げ振動実験
宇宙用ベアリングの打上げ振動実験
図 宇宙用ベアリングの打上げ振動実験(上図)
および超高真空-50~+100℃での潤滑性評価
実験(下図).

このベアリングは,国際宇宙ステーションロシア
サービスモジュールに取り付けられた材料曝露実験
装置に使用されています.

宇宙トライボロジーとは,宇宙空間での摩擦摩耗現象や,ロケット,人工衛星,宇宙ステーションなどの潤滑技術を研究する分野です.宇宙空間で潤滑剤なしに金属材料を摩擦させると容易に固着します.これは潤滑不良が直ちにミッションの停止を招く可能性が高いことを意味しており,宇宙トライボロジーは宇宙機の高信頼性を支える重要な分野といえます.

宇宙機にはジャイロ,光学センサ,太陽電池パドル駆動機構といった高性能な機器が多数搭載されており,これらには打上げ時に大気から真空にわたって厳しい振動を受けた後に軌道上で長時間作動することが求められます.当研究室では,打上げ振動,10-7Paにおよぶ超高真空,-150~+100℃にわたる温度変化など,宇宙機器がさらされる特殊環境を模擬できる実験設備を使って,機構部品の摺動部に対する大気中振動と真空中振動の影響の評価や,超高真空における宇宙用潤滑剤の摩擦摩耗現象の解明に取り組んでいます.さらに,計測が困難な打上げ振動中の機構部品の挙動や無重力下での作動状態などについては,数値シミュレーションによる研究を行っています.