研究室公開

OPEN LABORATORY

21世紀のエネルギーと知的システム制御
電気工学コース

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宇宙へ飛び出せ! プラズマパワー

宇宙の99%を占めるプラズマのパワーを実感しよう!

安藤(晃)・高橋(和)研究室

EXHIBIT

オープンキャンパスでの展示

プラズマエンジンで宇宙空間を推進しよう

次世代型宇宙プラズマエンジンの試験装置・デモンストレーションを見て, 最先端開発の現場を体験しよう.すべて手作り装置ですので,大学の技術力の高さをご覧ください!また,実際に電気の力でプラズマを作って,プラズマが生み出すいろいろな現象を体感してみましょう.その他、核融合用の加熱装置の実験を行っている大型の実験装置もご覧いただけます。

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ヘリコンプラズマ発生装置で生成したネオンプラズマ

私たちの研究室では、電気推進機の一種である「ヘリコンプラズマ推進機」の研究を行っています。ヘリコンプラズマ推進機とはヘリコンプラズマと呼ばれる高密度なプラズマを宇宙空間へ噴射し、推進する方式のエンジンのことです。従来の電気推進機に比べ、長寿命になるという利点があります。現在、推力測定などを通して、性能向上を目的とした研究を行っています。

高密度電磁流体実験装置(HITOP)

HITOP装置とはHigh Density TOhoku Plasma装置の略です。HITOP装置では宇宙のように真空状態を作ることが出来ます。本研究室では、電気推進機の中でも高推力で、月や火星への有人惑星探査用のエンジンの有力候補であるMPDスラスタをHITOP装置に設置し、性能向上や実用化を目指した研究を行なっています。

高電圧ナノ秒パルス放電発生装置で生成した大気圧プラズマ(上部)、 プラズマアクチュエータによる気流制御(下部)

本研究室では大気圧プラズマに関する研究も行っています。大気圧プラズマとは、宇宙プラズマや核融合プラズマが真空状態で発生するのに対して、地上の空気中で発生させることが出来るプラズマのことを指します。装置が簡単で、化学反応性がとても高いことから、水処理、ガス処理、医療、材料、燃焼、バイオなどの分野で用いられています。
 また、近年ではプラズマアクチュエータという、大気圧プラズマを用いた気流制御技術も注目されています。本研究室ではプラズマアクチュエータの実用化を目指し、航空工学科の研究室と協力して風洞実験も行っています。。