沿面アーク推進機とその推力測定システムの試作と性能評価

抄録

沿面アーク推進機(SAT)は、九州工業大学で開発中の小型推進機であり、Cubesatに搭載することを目指している。動作原理はパルスプラズマスラスタに類似しているが、放電電流を一定の低電流に制御し、数ms ~ 数十ms程度持続させる点で異なっている。これによって効率的な推進剤の消費と放電によるノイズの軽減を目指す。本研究ではSATの試作機で放電を発生させたときのスラスタ内部圧力を測定・評価した。また、SATの推力を測定する装置としてエアベアリングを用いた推力測定システムの試作を行い、そのシステムで測定した推力と圧力測定から算出される推力との比較を行った。さらに、テフロンに代わる推進剤について検討し、その性能評価を行った。