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小川 博之

オガワ ヒロユキ  (Hiroyuki Ogawa)

基本情報

所属
国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究所 教授
学位
博士(工学)(1996年3月 名古屋大学)
連絡先
ogawa.hiroyukijaxa.jp
J-GLOBAL ID
200901051344540154
researchmap会員ID
1000253790
外部リンク

将来の科学衛星に向けた先進的熱制御システムの研究
　科学衛星プロジェクトの経験を基に，現状の課題と将来計画を分析し，将来の科学衛星に必要な先進的熱制御システムの研究開発をおこなっています．研究成果はX線天文衛星ひとみに搭載された熱制御システムにフィードバックされている他，次期科学衛星計画への適用が検討されている等，科学衛星の可能性を広げ，世界一流の成果を創出する活動に貢献しています．

科学衛星プロジェクトの熱制御
　日欧水星探査計画BepiColombo等のこれまで経験のない極限環境に晒される探査機や，X線大型望遠鏡衛星ひとみ等の熱流体デバイスを積極的に採用した挑戦的プロジェクトにおいては，従来の衛星開発手法やその延長線上では対応できず，これまで経験のない新しい衛星開発手法が求められます．極限環境に耐える新規材料開発や熱設計・解析手法の構築，試験設備整備や検証手法の開発など，新しい研究開発を熱流体力学の学術的知見をもって先導し，熱の観点でプロジェクトの成功に貢献しています．

熱流体力学の応用
　熱流体とその周辺の学術的知見を基に，さまざまな宇宙科学プロジェクト活動に貢献しています．再使用ロケットの研究では，エンジン流れや極低温タンク，外部流等熱流体にかかわる課題解決に貢献しています．衛星推進系ではヒドラジンスラスタ内部化学反応流の研究によりスラスタ解析技術の向上に貢献し，ロケット推進系では固体ロケット内部流解析手法を開発し，M-VロケットやSRB-Aの不具合原因究明に貢献しました．その他，ロケットの飛行安全やロケット排気プルームの電波干渉問題等に関わり，ロケット研究に貢献しています．また高速電磁流体中の衝撃波干渉の理論研究や電磁流体を利用した推進システムの研究をおこないました．

研究キーワード

 8

研究分野

 4

経歴

 6
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学歴

 1

委員歴

 1

受賞

 1

論文

 99
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MISC

 389
  • Katsumi, Toshiyuki, Matsuda, Ryuta, Inoue, Tomo, Tsuboi, Nobuyuki, Ogawa, Hiroyuki, Sawai, Shujiro, Hori, Keiichi
    International Journal of Energetic Materials and Chemical Propulsion 9(3) 219-231 2010年  
  • Yoshifumi Inatani, H. Ogawa, Y. Naruo, S. Nonaka, S. Tokudome
    61st International Astronautical Congress 2010, IAC 2010 6 5076-5093 2010年  
  • 河合宏紀, 宮崎芳郎, 小川博之, 岩田直子
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 54th 2010年  
  • 森井雄飛, 小川洋昌, 坪井伸幸, 越光男, 小川博之, 徳留真一郎, 林光一
    燃焼シンポジウム講演論文集 48th 2010年  
  • 坪井伸幸, 森井雄飛, 越光男, 林光一, 清水太郎, 小川博之
    日本航空宇宙学会北部支部講演会ならびに再使用型宇宙推進系シンポジウム講演論文集 2010-11th 2010年  
  • 岩田直子, 小川博之, 宮崎芳郎
    日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 47th 120-120 2010年  
    自励振動ヒートパイプにリザーバをつけることにより，可変コンダクタンスヒートパイプとして用いることができることが知られている．リザーバを一定温度にした状態で，蒸発部への熱入力や放熱面の環境を変化させると，蒸発部温度がリザーバ温度になるように熱輸送が自律的に制御される．この実験について報告する．
  • 福吉芙由子, 長野方星, 小川博之, 永井大樹
    日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 47th 239-239 2010年  
    ループヒートパイプ（LHP）は，その熱輸送性能や搭載性が利点となる熱制御デバイスである．本実験ではミッション機器への応用も視野に入れて小型LHPに着目し，その動作特性を解明するためPTFE多孔質を用いた100W級の小型LHPを製作した．そして，熱負荷に対する動作温度の関係など基本性能を取得した．また，熱電変換素子によりリザーバの温度制御を行い，LHP動作温度の制御特性について実験を行い，リザーバ制御の有用性について実験的に示すことができた．
  • 岡崎峻, 小川博之
    日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 47th 241-241 2010年  
    非凝縮ガスを使用した可変コンダクタンスヒートパイプ(VCHP)の研究を行った． VCHPは従来のヒートパイプにリザーバをつけたもので，ヒートパイプ部は軸方向グルーブを持つアルミニウム製である．リザーバにはステンレス製フェルトを入れ，ヒートパイプ部のグルーブとつないだ．作動流体にはアセトン，非凝縮ガスは空気を使用した．リザーバ温度が一定のとき，熱負荷を変化させても，断熱部の温度が一定に保たれVCHPとして正常に動作しているのが確認できた．また，蒸発部の温度を検知して，リザーバに付けたヒータをＰＩＤ制御することで，蒸発部の温度を一定にすることができた．
  • 岩田直子, 小川博之
    日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM) 47th 27-27 2010年  
    木星以遠の外惑星では太陽光の減衰が激しいため，深宇宙探査機にはラジオアイソトープ（RI)発電が有用である．RI発電は，RIの崩壊熱を電気エネルギーに変換して一次電池として使用するものであり，米国及びロシアでは1960年代から宇宙用電源として用いられてきた，実績ある電源である．その熱電変換器として最も多用されているのが熱電変換素子であり，これを用いたRI発電をRTGと呼ぶ．日本では，民生用の熱電変換素子の開発は行われてきたが，RTGへの利用は検討例すらない．宇宙用と民生用では使用する熱環境条件が大きく異なる．本件では，RIの代用として擬似熱源を使用し，宇宙環境を模擬した条件での熱電変換素子の性能評価を行う．
  • 森井雄飛, 坪井伸幸, 越光男, 小川博之, 林光一, 清水太郎
    衝撃波シンポジウム講演論文集 2008 2009年  
  • 森井雄飛, 坪井伸幸, 越光男, 小川博之, 林光一, 清水太郎
    火薬学会年会講演要旨集 2009 2009年  
  • 坪井伸幸, 森井雄飛, 越光男, 林光一, 清水太郎, 小川博之
    日本航空宇宙学会北部支部講演会ならびに再使用型宇宙推進系シンポジウム講演論文集 2009-10th 2009年  
  • 日比敦士, 森井雄飛, 坪井伸幸, 越光男, 小川博之, 林光一, 清水太郎
    燃焼シンポジウム講演論文集 47th 2009年  
  • 松田竜太, 勝身俊之, 井上朋, 澤井秀次郎, 小川博之, 水書稔治, 堀恵一
    燃焼シンポジウム講演論文集 47th 2009年  
  • 佐藤洋一, 杉田寛之, 山脇敏彦, 中川貴雄, 塩谷圭吾, 岡本篤, 村上浩, 小川博之, 村上正秀, 高田誠, 高井茂希, 吉田誠至, 恒松正二, 金尾憲一
    日本天文学会年会講演予稿集 2009 2009年  
  • 小川博之, 野中聡, 成尾芳博, 稲谷芳文, 吉田誠, 徳留真一郎
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 53rd 2009年  
  • 徳留真一郎, 成尾芳博, 志田真樹, 小川博之, 福吉芙由子, 八木下剛, 野中聡, 岩田直子
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 53rd 2009年  
  • 野中聡, 鈴木俊之, 小川博之, 稲谷芳文
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 53rd 2009年  
  • 森井雄飛, 日比敦士, 清水和弥, 坪井伸幸, 越光男, 小川博之, 林光一, 清水太郎
    火薬学会秋季研究発表講演会講演要旨集 2009 2009年  
  • 福吉芙由子, 豊田裕之, 小川博之
    スペース・プラズマ研究会 2008 2009年  
  • 杵淵紀世志, 船木一幸, 小川博之, 加藤輝雄, 太刀川純孝, 嶋田徹, 安部隆士
    航空原動機・宇宙推進講演会講演論文集(CD-ROM) 49th 2009年  
  • 坪井伸幸, 森井雄飛, 越光男, 林光一, 清水太郎, 小川博之
    航空原動機・宇宙推進講演会講演論文集(CD-ROM) 49th 2009年  
  • 宮崎芳郎, 岩田直子, 小川博之, 福吉芙由子
    福井工業大学研究紀要(CD-ROM) (39) 328-335 2009年  
    Spacecraft for future scientific missions demand evolutional thermal control technologies with small resources of power and weight. An accurate temperature control technology of light weight is especially important. We proposed VC-OHP (Variable Conductance Oscillating Heat Pipe) as a candidate for such a requirement. VC-OHP is a new concept of a temperature control device, which consists of an oscillating heat pipe and a reservoir. The thermal conductance of the heat pipe can be varied with assist of the reservoir and the heating section temperature can be controlled. This paper describes the analytical study on temperature control mechanism of VC-OHP.
  • 小野川 英, 長野 方星, 福吉 芙由子, 小川 博之, 永井 大樹
    日本伝熱シンポジウム講演論文集 2009 348-348 2009年  
    民生および宇宙分野で省エネで高効率な熱輸送技術が強く求められている。本研究では、ウィックとよばれる多孔質材内で発生する毛細管力を利用したループヒートパイプ技術に着目し、その高性能化と実用化に向けた研究開発に取り組んでいる。本報告では作動流体のチャージ量変化に伴う熱特性変化を実験的に明らかにしたので報告する。
  • 福吉 芙由子, 長野 方星, 小川 博之, 永井 大樹
    日本伝熱シンポジウム講演論文集 2009 351-351 2009年  
    海外において次世代のスタンダードな熱制御技術として毛細管駆動型二相流体ループ（ループヒートパイプ）の研究開発が進められており、本研究では日本の将来の宇宙ミッションを見据え，100W級の小型ループヒートパイプに着目し研究を行っている。今回、ループヒートパイプのリザーバ/補償チャンバー（Compensation Chamber, CC）の温度制御に熱電交換モジュールを用いて、ループヒートパイプの動作特性について実験および評価を行ったので報告する。
  • 永井 大樹, 長野 方星, 福吉 芙由子, 小川 博之
    日本伝熱シンポジウム講演論文集 2009 356-356 2009年  
    近年、惑星探査や月面着陸などミッションの高度化にともない、より高性能で複雑な熱制御技術が必要とされている。特に、熱環境が複雑に変動するミッションにおいて、衛星の熱設計を高温側および低温側で同時に満足できるような熱制御技術が重要である。そこで、アメリカをはじめ海外では次世代のスタンダードな熱制御技術として毛細管駆動型二相流体ループ（ループヒートパイプ：LHP）が開発されてきた。本研究では日本の将来の宇宙ミッションを見据え、100W級の小型LHPに着目し、これまでにその起動特性ならびに熱輸送特性の評価を行ってきた。今回は、このループヒートパイプの重力方向に対する実験および評価を行ったので報告する。
  • 岩田 直子, 小川 博之, 宮崎 芳郎
    日本伝熱シンポジウム講演論文集 2009 82-82 2009年  
    自励振動型ヒートパイプ（ＯＨＰ）にリザーバをつけ，リザーバの温度制御を行うことによって，加熱部の温度を一定の状態に保ったまま異なる大きさの熱量を輸送するなどの温度制御が可能になる．本研究では，リザーバ付きＯＨＰの地上試験結果について報告する．
  • Satoshi Nonaka, Hiroyuki Ogawa, Yoshihiro Naruo, Yoshifumi Inatani
    PROCEEDINGS OF THE 19TH ESA SYMPOSIUM ON EUROPEAN ROCKET AND BALLOON PROGRAMMES AND RELATED RESEARCH 671 249-254 2009年  
  • 早川基, 小川博之, 峯杉賢治, 高島健, 松岡彩子, 中澤暁, 亀田真吾, 山川宏, 笠羽康正
    日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web) 2009 68-68 2009年  
  • S. Sasaki, K. Tanaka, K. Higuchi, N. Okuizumi, H. Ogawa, K. Ishimura, S. Kawasaki, N. Shinohara, K. Senda, Y. Fujino
    International Astronautical Federation - 59th International Astronautical Congress 2008, IAC 2008 9 6014-6019 2008年  
  • 森井雄飛, 坪井伸幸, 越光男, 小川博之, 林光一, 清水太郎
    衝撃波シンポジウム講演論文集 2007 2008年  
  • 森井雄飛, 坪井伸幸, 越光男, 小川博之, 林光一, 清水太郎
    燃焼シンポジウム講演論文集 46th 2008年  
  • 坪井伸幸, 森井雄飛, 越光男, 林光一, 清水太郎, 小川博之
    流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム講演集 40th-2008 2008年  
  • 野中聡, 稲谷芳文, 小川博之, 藤井孝蔵, 飯塚宣行, 平木講儒, 岸光一, 関野展弘, 平井研一
    宇宙航空研究開発機構特別資料 JAXA-SP- (07-023) 2008年  
  • 小川博之, 森田泰弘, 山田哲哉, 入門朋子, 中島俊, 野中聡, 稲谷芳文
    宇宙航空研究開発機構特別資料 JAXA-SP- (07-023) 2008年  
  • 山川宏, 前田行雄, 石井信明, 小川博之, 野中聡, 山本高行, 津田雄一, 川口淳一郎, 周東三和子, 感応寺治城, 迫田幸恵, 古林剛士, 北田恒行, 渋谷彰, 大塚浩仁, 内田洋, 江西達也, 後藤晋一, 齋藤一晶, 佐藤裕彦, 櫻井博昭, 有沢雄三
    宇宙航空研究開発機構特別資料 JAXA-SP- (07-023) 2008年  
  • 野中聡, 小川博之, 稲谷芳文
    流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム講演集 40th-2008 2008年  
  • 小川博之
    JAXA宇宙航空技術研究発表会前刷集 2008 2008年  
  • 福吉芙由子, 豊田裕之, 長岡洋一, 細田聡史, 田中孝治, 小川博之
    スペース・プラズマ研究会 2007 2008年  
  • 西田 浩之, 小川 博之, 船木 一幸, 山川 宏, 稲谷 芳文, Nishida Hiroyuki, Ogawa Hiroyuki, Funaki Ikko, Yamakawa Hiroshi, Inatani Yoshifumi
    宇宙航空研究開発機構特別資料: 宇宙航空研究開発機構 情報・計算工学センター 衛星環境プラズマ数値シミュレーションワークショップ報告書 = JAXA Special Publication: JAXA/JEDI Workshop on Numerical Plasma Simulation for Spacecraft Environment JAXA-SP-06-014(6) 111-121 2007年2月1日  
    資料番号: AA0063157009レポート番号: JAXA-SP-06-014
  • 小川 博之, 大南 香織
    ISASリサーチノート ISAS-RN-825 1-22 2007年  
  • 小川博之
    平成18年度宇宙航行の力学シンポジウム 83-86 2007年  
  • Hiroki Nagai, Hosei Nagano, Fuyuko Fukuyoshi, Hiroyuki Ogawa
    PROCEEDINGS OF THE ASME/JSME THERMAL ENGINEERING SUMMER HEAT TRANSFER CONFERENCE 2007, VOL 3 721-726 2007年  
  • 杉田寛之, 佐藤洋一, 岡本篤, 金森康郎, 中川貴雄, 村上浩, 小川博之, 大西晃, 金田英宏, 塩谷圭吾, 松原英雄, 片坐宏一, 岩田生, 常田佐久, 村上正秀, 恒松正二, 平林誠之
    日本天文学会年会講演予稿集 2007 2007年  
  • 今村洋子, 野中聡, 小川博之, 稲谷芳文
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 51st 2007年  
  • 吉澤良典, 藤田和央, 小川博之, 稲谷芳文
    衝撃波シンポジウム講演論文集 2006 2007年  
  • 吉澤良典, 藤田和央, 小川博之, 稲谷芳文
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 51st 2007年  
  • 長野 方星, 福吉 芙由子, 小川 博之, 永井 大樹
    熱工学コンファレンス講演論文集 2007 381-382 2007年  
    This paper presents an experimental study to investigate the effectiveness of using a thermoelectric converter to control the loop heat pipe operating temperature. The compensation chamber (CC) was controlled at the set point temperature by cooling and heating the TEC module, of which one side is attached to the CC and the other side is connected to the evaporator through a thermal strap. The test results show that the TEC can control the operating temperature to the set point temperature. The power saving by using the TEC was also demonstrated.
  • Satoshi Nonaka, Hiroyuki Ogawa, Yoshihiro Naruo, Nobuaki Ishii, Takumi Abe, Yoshifumi Inatani
    18TH ESA SYMPOSIUM ON EUROPEAN ROCKET AND BALLOON PROGRAMMES AND RELATED RESEARCH 647 187-192 2007年  
  • 杉田寛之, 中川貴雄, 村上浩, 大西晃, 小川博之
    宇宙航空研究開発機構特別資料 JAXA-SP- (05-008) 2006年  

書籍等出版物

 1

講演・口頭発表等

 33
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所属学協会

 5

共同研究・競争的資金等の研究課題

 10
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産業財産権

 6
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学術貢献活動

 1

● 指導学生等の数

 6
  • 年度
    2018年度(FY2018)
    博士課程学生数
    1
  • 年度
    2019年度(FY2019)
    博士課程学生数
    2
    修士課程学生数
    1
    学術特別研究員数
    1
  • 年度
    2020年度(FY2020)
    博士課程学生数
    1
    修士課程学生数
    1
    学術特別研究員数
    1
  • 年度
    2018年度(FY2018)
    博士課程学生数
    1
  • 年度
    2019年度(FY2019)
    博士課程学生数
    2
    修士課程学生数
    1
    学術特別研究員数
    1
  • 年度
    2020年度(FY2020)
    博士課程学生数
    1
    修士課程学生数
    1
    学術特別研究員数
    1

● 専任大学名

 2
  • 専任大学名
    東京大学（University of Tokyo)
  • 専任大学名
    東京大学（University of Tokyo)

● 所属する所内委員会

 6
  • 所内委員会名
    研究所会議
  • 所内委員会名
    プログラム会議
  • 所内委員会名
    信頼性品質会議
  • 所内委員会名
    環境・安全管理統括委員会
  • 所内委員会名
    ISASニュース編集小委員会
  • 所内委員会名
    宇宙科学プログラム技術委員会
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