研究テーマ（シーズ2）
低重力での燃焼現象を地上で解明可能な実験システムの開発

相似則を利用すると，低重力環境での燃焼現象（輸送過程）は低圧場あるいは極小スケール場で再現することが可能であることがわかる．具体的にはグラスホフ数を小さくするような条件を作り出せばよい．これに限らず，例えば斜面に落下する箱の中では，斜面との摩擦力がゼロであると仮定すれば，箱の中には斜面に垂直成分の重力加速度しか存在しなくなる．斜面を可変にすることができれば，原理的には（斜面の摩擦をケアするだけで）あらゆる低重力場を再現することになる．
これらの原理・技術を用いれば，月や火星などの地球外惑星での居住空間における擬似環境（低重力場）での燃焼現象を地上場で容易に実現することが可能となる．このような低重力環境は例えば航空機を用いたパラボリックフライトなどでは可能であることが知られているが，その利用コストおよび機会は少ない．本提案は（擬似的な）低重力環境を提供できる概念をより広く提案し，宇宙開発の促進に貢献するためのものである．

Gra-scaling of flames

Slope-sliding Method: novel-technology to create low-gravity field on earth

主要な研究設備等

低圧燃焼チャンバ，マイクロバーナ，斜面落下による低重力装置（小型模型）

基本となる特許・解説記事・研究論文等

Nakamura, Y., and Sekimoto, K., "Conceptual Design of Small Partial-G Test Facility: Slope-Sliding Method", The ISTS Special Issue of Transactions of JSASS, Aerospace Technology Japan, Vol.12, No. ists29 (2014), pp.Th_35-Th_41.
Nakamura, Y., Wakatsuki, K., and Hosogai, A., "Scale Modeling of Space Fire", Journal of the Japanese Society for Experimental Mechanics (2013 Special Issue), Vol.13 (2013), pp.s69-s74.
Nakamura, Y., "Modeling of Space Fire on Earth", Proc. The 3rd East Asia Mechanical and Aerospace Engineering Workshop, Sapporo, Japan (2013.6), p.25.
Nakamura, Y., and Sekimoto, K., "Conceptual Design of Small Partial-G Test Facility: Slope-Sliding Method", Proc. 29th International Symposium on Space Technology and Science, Nagoya, Japan (2013.6), 2013-h-07 (on USB).
Nakamura, Y., "Strategy to Investigate Space Fire: Use Scale Modeling to “reproduce” Space Fire on Earth", Proc. 8th Hokkaido Univ.-Seoul National University Joint Symposium, Sapporo, Japan (2012.8), pp.43-47.
Nakamura, Y., Yoshimura, N., Matsumura, T., Ito, H., and, Fujita, O., "Flame Spread over Polymer-Insulated Wire in Reduced Pressure Environments: Similarity to Microgravity Phenomena", Progress in Scale Modeling, Springer-Verlag, New York NY, pp.17-28, (2008).

実施可能な共同研究の形態

共同開発

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