こんにちは!

B3の猿渡です。

 

昨年から1年間のロケットの活動を振り返ってブログを書こうと思います。今年度は主にモデルロケット開発とハイブリッドロケット開発を行いました。この記事ではハイブリッドロケット開発について書いていきます。

 

ハイブリッドロケットとはなんぞや?というところですが,私たちが作るロケットは一言でいうと「固体の燃料と液体の酸化剤を用いて飛ばす燃焼型のロケット」です。この推進方法の詳しい説明は別の人がしてくれるため,今回は割愛します。

 

2021年1月に始まったハイブリッドロケットプロジェクト“COLOURS”では,まだロケット本体は製作していません。この1年間はロケットを打ち上げるための地上支援設備(Ground Support Equipment, GSE)の開発を行っていました。GSEの役割は,ハイブリッドロケットに亜酸化窒素(N2O)と酸素(O2)を注入することです。この装置を開発しなければハイブリッドロケットを打ち上げることができません。したがって,ロケット本体の製作の前にGSE開発が始まったというわけです。

 

まずはGSEについて説明していきましょう。GSEは先ほども述べたように2種類の流体を供給する装置です。真鍮やステンレスの管で工業用のガスボンベからロケットのタンクまでをつなぎます。

亜酸化窒素は液体,酸素は気体で,それぞれ5 MPa,0.6 MPaくらいの圧力で注入します。普段,私たちが生活しているところの大気が1気圧,約0.1 MPaですから,圧力の大きさがイメージできるかもしれません。高圧の流体を扱うため,事故が起こるとはんだごてでやけどをするのとは訳が違い,大怪我をする危険性があります。事故が起きないようにしっかりと設計する必要があります。

GSEでは,流体を流す・止めるを弁を用いて制御する必要があるのですが,その方法には大きく分けて2つのタイプがあります。電磁弁を使うタイプと空圧弁を使うタイプです。電磁弁とは,電磁石のような原理で電圧を印加することで弁を動かす装置です。空圧弁とは,制御対象の流体とは別の気体を用いて弁を開閉する装置です。弁についての詳細はまた今度書こうと思います。

 

1年前,GSEについて詳しく知る者はSSSRC内にはいませんでした。ハイブリッドロケットを打ち上げよう!となったものの右も左もわからない状態でした。そこでまずは情報集めです。関西圏にもハイブリッドロケットを製作している学生団体が存在するため,連絡を取ったり見学に行ったりしました。2021年2月には他大学の燃焼試験を見学させていただきました。エンジンが点火されたときの想像以上の轟音に驚いたのと,かっこいいなと思ったのを今でもよく覚えています。同年3月には,ハイブリッドロケットエンジンを手配している会社の方にお話を聞きに行き,開発体制についてアドバイスをいただきました。このようにしてようやくハイブリッドロケットの開発が始まりました。

 

話は始まったばかりですが,長くなってきたため今日はここで終わります。

それでは!

 

猫しっぽ猫からだ猫あたま