時速28,000kmで地球の周りを飛行するスペースシャトルは、帰還の際に空気との摩擦で1,000度以上もの高温に曝されます。単一の材料では、このような過酷な環境に耐えることができません。そこでいくつかの材料を組み合わせた先進複合材料(コンポジット)が使われます。

 
(右図: 支援戦闘機(F−2))
 構造力学分野ではオートクレーブ(F-2支援戦闘機の主翼を作ったものと同じ型)を使って母材を炭素繊維で強化した複合材料を創製し、力学特性や耐環境性能の研究を行っています。その成果は、航空機や複合材料に関する学会などで発表し、高い評価を得ています。


(左図: F−2 主翼-構造試験モデル)
 宇宙ではパラボラアンテナやマストなど10mを越す大型構造物がたくさん使われます。しかし、これをロケットやシャトルで運ぶには、小さく折り畳まなくてはなりません。これらは展開構造やインフレータブル(膨張)構造などと呼ばれる構造ですが、構造力学分野ではこのような柔軟構造の開発や力学的な挙動の研究も行っています。

 
(右図: 日本の大型展開アンテナの例)

ETS-8衛星(提供 JAXA)
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