工学部 航空システム工学科

森合秀樹 研究室

MORIAI Hideki
LABORATORY

地上からアルファ・ケンタウリに至る究極のエンジンを! ~ジェットエンジンから深宇宙推進エンジンまで~

アルファ・ケンタウリは最も近い恒星系で、ハビタブルゾーンの惑星も発見されております。到達は人類の夢ですが、地上から成層圏へ至るジェットエンジン、大気圏を突破するロケットエンジン、宇宙空間を進むプラズマエンジン等、各エンジン性能を極限まで上げる必要があります。本研究室では、これらエンジンの流体現象を主とした可視化・現象メカニズム解明により、最高性能の手がかりを得ることを目的とした研究に取り組みます。

キーワード

  • ジェットエンジン
  • ロケットエンジン
  • プラズマエンジン
  • 流れの可視化・現象メカニズム解明
  • 流れの最適化・最高性能

ニュース&トピックス

NEWS & TOPICS

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研究紹介

RESEARCH

航空宇宙エンジンの可視化・現象メカニズムの研究

研究内容

アルファ・ケンタウリまでは4.3光年(1秒間に地球を7周半する光の速度で4.3年)もあります。

非常に長い道のりですが、まずは、巨大な機体を地上からジェットエンジンで成層圏まで運び、ロケットエンジンで大気圏を突破して宇宙ステーション軌道まで運び、そこからプラズマエンジン等で長期にわたり宇宙空間を加速していく、というステップが基本となります。当然各ステップのエンジン性能を極限まで高める必要がありますが、それにはエンジン内部の流れを最高の状態にしなければなりません。

本研究室では、亜音速ターボファンエンジンから超音速スクラムジェットエンジン、ロケットエンジン、プラズマエンジンに至るまで、全てのエンジン内部流れを実験やCFD(シミュレーション)を駆使して可視化していきます。そして、推進薬の混合・反応・渦形成といった流れ場の構造や、推力変動・損失等の現象メカニズムを明らかにするとともに、エンジン性能を最適化していく研究を行っております。

千里の道も一歩から。

アルファ・ケンタウリ到達を可能とするエンジンの基本実証を最終目標に、着実に研究を進めていきます。

研究紹介(宇宙空間推進)

研究紹介(大気中~宇宙空間推進)

研究場所・設備

教員紹介

TEACHERS

森合秀樹  教授・博士(工学)

略歴

2011年
3月
京都大学大学院 工学系研究科 機械理工学専攻 博士後期課程 修了

2021年
4月
金沢工業大学 工学部 航空システム工学科 教授 

学生へのメッセージ

三菱重工に30年以上勤務後,本学で第2のエキサイティングな人生を送っております.三菱重工では,H2・H2Aロケット用のロケットエンジンや,民間・防衛用航空エンジン等の開発設計・研究に従事しておりました.

趣味は,人生というゲームパークを楽しむことで,リアルライフが何よりも面白いと思います.学生の皆さんには,できるだけ若いうちに海外に出て視野を広げられることをお勧めします.

それにしても,隣の太陽系のアルファ・ケンタウリがどんなところか,見てみたいものです..4.3光年もの膨大な距離を超えていかにたどり着くか..それを考えるのが,第2の人生の最大のテーマです.

担当科目

応用数学  航空システム専門実験・演習B  プロジェクトデザインⅢ(森合秀樹研究室)  工業力学Ⅱ  熱力学Ⅰ  熱力学Ⅱ  エナジー&メカニクス工学研究(森合秀樹)  熱エネルギー特論  

研究業績

RESEARCH RESULTS

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オリジナルコンテンツ

ORIGINAL CONTENTS

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