研究者業績

羽生 宏人

ハブ ヒロト  (Hiroto HABU)

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 学際科学研究系 教授
東京大学 大学院工学系研究科 化学システム工学専攻 教授
横浜国立大学 総合学術高等研究院 リスク共生社会創造センター 客員教授
相模女子大学 客員教授
学位
博士(工学)(東京大学)

J-GLOBAL ID
200901019157833600
researchmap会員ID
5000019460

外部リンク

主要な論文

 68
  • 羽生 宏人, 岡田 実, 伊藤 正則, 野副 克彦, 川野 達也, 松本 伸二, 吉田 裕二
    Science and Technology of Energetic Materials : journal of the Japan Explosive Society 73(5) 147-152 2012年12月31日  査読有り筆頭著者
  • 羽生宏人, 和田英一, 丹羽崇博, 近藤靖雄, 川村尚史, 丸山信也, 岡村彩乃, 山科早英良, 永井康仁, 中道達也, 上道茜, 田中成明, 小林直樹, 笠原次郎, 森田泰弘
    航空宇宙技術(Web) 9 15-21 2010年  査読有り筆頭著者
    The educational hybrid-rocket was successfully launched and it also landed within the predicted area. Aerodynamic characteristics of the rocket designed by students of Tsukuba University were evaluated by the wind tunnel testing with the support of Tokai University. The flight path affected by the environmental condition, especially wind direction and velocity, was simulated with the original calculation program. The altitude of the rocket was measured with the optical equipment and the apex was 123 m although the calculation indicated 198 m. We expected that the insufficient filling or the volatilization of Nitrous oxide as an oxidizer led to this result. And then, the apex was verified with a function of the oxidizer filling ratio. The results showed that 81.2 % of the oxidizer volume in comparison with the firing test condition was accumulated in the tank at the launch.
  • 羽生 宏人, 堀 恵一
    Science and Technology of Energetic Materials : journal of the Japan Explosive Society 67(6) 187-192 2006年12月31日  査読有り筆頭著者
  • 羽生 宏人, 野副 克彦, 霜田 正隆, 山谷 寿夫, 堀 恵一, 齋藤 猛男
    火薬学会誌 = Journal of the Japan Explosives Society : explosion, explosives and pyrotechnics 60(2) 83-90 1999年4月30日  査読有り筆頭著者

MISC

 128
  • Shinichiro Tokudome, Hiroto Habu, Kyoichi Ui, Fumio Shimizu, Yusaku Yachi, Naruhisa Sano
    48th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit 2012 2012年12月1日  
    A new small solid launcher named Epsilon is currently under development in JAXA. The Epsilon launch vehicle is normally three stage rocket system and can be added an optional liquid propulsion system to the third stage for the missions requiring precision orbit insertion. The SRB-A motor boosting the H-IIA vehicle and the H-IIB vehicle will be shared as the first stage motor. Upper-stage motors are inherited from the fifth M-V launch vehicle, from the viewpoints of development cost reduction, performance increase, and advanced technology succession. The solid motor side jet (SMSJ) system, which is used for the roll control during the first stage powered flight and the three-axis control after the SRB-A burnout, will be newly developed based on the technology of the SMSJ for the M-V vehicle. A maiden flight of the first Epsilon is scheduled in the summer of 2013. A successive concept of the advanced propulsion technologies for next-gen Epsilon are also described in the present paper. There are many technical challenges, such as new propellants and mass reduction of nozzle liner, to be tackled with for the next couple of year. © 2012 by the American Institute of Aeronautics and Astronautics, Inc. All rights reserved.
  • 松永 浩貴, 羽生 宏人, 三宅 淳巳
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 11 9-24 2012年3月  
    新規高エネルギー酸化剤アンモニウムジニトラミド(ADN)の熱安定性について知見を得るため,熱分析および熱分解生成ガス分析を行い,ADN の熱分解機構,熱分解速度,経時変化がADN の熱分解に与える影響について検討した.ADN の熱分解生成ガス分析の結果,ADN の熱分解機構は温度によって異なり,3 つのステージを有することが観測された.低温側ではADN の解離により生じたHN(NO_2)_2 の一部が分解することが示された.高温側では低温側とは異なる機構でのHN(NO_2)_2 の分解およびHN(NO_2)_2 の分解生成物の分解が進行することが考えられた.密封セル示差走査熱量測定(SC-DSC)昇温試験および高感度熱量計(TAM)による等温試験より,ADN 分解の速度論解析および寿命予測を行った.DSC 昇温試験と比較して,TAM等温試験より得られた活性化エネルギーが低く,実貯蔵試料の分解量と近い値をとった.ADN のように温度によって分解機構が変化する物質については昇温試験では正確な寿命予測ができない可能性があることが示された.ADN に経時変化生成物である硝酸アンモニウム(AN)を混合した試料のTG-DTA-MS の結果,ADN 単体では観測された低温側での発熱およびガス生成が観測されなかった.AN の解離により生じたHNO_3 が系の酸強度を低下させることにより,HN(NO_2)_2 の分解が抑制されることが考えられた.
  • 松本 幸太郎, 中臺 啓太, 生出 翔, 高橋 賢一, 桑原 卓雄, 于 秀超, 芝本 秀文, 羽生 宏人
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 11 25-32 2012年3月  
    本研究では,ADN 系推進薬の推進薬表面の燃焼を考察するために,ADN の一部をANに置き換えて着火実験を行った.AN 混合量が増加するに従い,着火遅れ時間及び化学的着火遅れ時間が長くなることがわかった.さらに,活性化エネルギーを算出した結果,AN 混合量20 [mass%]〜40 [mass%]間で着火特性が変化していることがわかった.
  • 田中 邦翁, 藤里 公司, 和田 英一, 羽生 宏人, 小駒 益弘
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 11 33-38 2012年3月  
    固体推進薬の低コスト化と低環境負荷が求められており,酸化剤に硝酸アンモニウム(AN)を用いることが考えられているが,ANの高い吸湿性が実用の妨げとなっている.そこで本研究では,大気圧グロープラズマを用いた薄膜堆積により,AN粉体へ防湿性を付与させることを目的とした.長さ1mのガラス管中にヘキサフルオロプロペン/ヘリウム混合ガスでプラズマを発生させ,そこにAN粉体を通過させることで重合物を堆積させた.吸湿性の評価は,恒温恒湿炉に粉体を設置し,質量の時間変化を測定することで行った.湿度70%RH(35℃)では吸湿性にほとんど変化はなかったが,50%RHではほぼ完全に吸湿を抑えることができた.
  • 和田 英一, 羽生 宏人, 藤里 公司, 田中 邦翁, 小駒 益弘
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 11 39-46 2012年3月  
    本研究会の研究対象である固体酸化剤粒子は,その特性上,電子顕微鏡観察環境下において強い電子線を照射すると分解しガス化するため,高倍率での表面観察は困難であった.また,本研究会の目的のひとつである薄膜コーティングを施した粒子の場合,表面帯電を逃がす目的で被観察物に施す金属蒸着も良好な観察を妨げる要因であった.今回,低い電子線加速電圧において良好な分解能を得られる極低加速電圧SEM を用いて対象物を観察したところ,良好な観察結果を得たためここに報告する.
  • 松本幸太郎, 中臺啓太, 生出翔, 高橋賢一, 桑原卓雄, YU Xiuchao, 芝本秀文, 羽生宏人
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 JAXA-RR- (11-005) 25-32 2012年  
  • 松永浩貴, 羽生宏人, 三宅淳巳
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 JAXA-RR- (11-005) 9-24 2012年  
  • 田中邦翁, 藤里公司, 和田英一, 羽生宏人, 小駒益弘
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 JAXA-RR- (11-005) 33-38 2012年  
  • 和田英一, 羽生宏人, 藤里公司, 田中邦翁, 小駒益弘
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 JAXA-RR- (11-005) 39-46 2012年  
  • 徳留真一郎, 宇井恭一, 清水文男, 羽生宏人, 谷内雄作, 佐野成寿
    日本航空宇宙学会誌 60(7) 272-276 2012年  
    イプシロンロケット二段階開発の最初のステップでは,本質的な低コスト化と即応性の向上を目指す革新的機体システム技術の開発に重きを置いている.推進系の開発においては,H-IIAやM-Vの開発で培われた技術を最大限活用することによって,期間,コスト,リスクを抑え,革新的機体システム技術の早期実証及び近い将来の小型衛星打上げの要求に応える.第1段モータには基幹ロケットのSRB-Aモータを共用し,第2段,第3段にはM-V-5号機の第3段モータ,キックモータをほぼそのまま流用してM-Vをしのぐ輸送効率を達成する.推進系の新しい開発課題は,多様なミッションへの対応能力を高めるPBSの小型液体推進系,そして第1段推力飛行中のロール制御と同コースティング中の3軸制御を担うSMSJ装置である.2013年度の初飛行を目指すイプシロンの推進系開発は,2011年度内に詳細設計を完了して初号機製造に進む見通しである.
  • Hiroto Habu, Koji Fujisato, Masanari Sunada, Yusuke Wada, Shinichiro Tokudome, Keiichi Hori
    62nd International Astronautical Congress 2011, IAC 2011 8 6358-6362 2011年12月1日  
    The cost reduction is currently important for the development of space launch systems. The replacement of the special purpose product by the general one is effective for the reduction in cost. The solid motor side jet system is loaded the low temperature gas generator propellant (GGP) which is composed of a special purpose material. The combustion gas temperature of GGP should be controlled up to 1400 K because of the system requirement. That is why ammonium nitrate (AN) is selected as an oxidizer for GGP. The composition and combustion characteristics of AN based GGP for the launch vehicle side jet system were investigated. The gas temperature was previously estimated by calculation and verified directly by the static firing test. This work is the first step for the improved GGP development.
  • 羽生 宏人, 荒川 聡, 阿部 琢美, 吉田 裕二, 山本 真行, 渡部 重十, 山本 衛
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 10 1-18 2011年2月  
    LES は熱圏観測実験用のロケット搭載機器であり,2011 年度に計画しているNASA-ISAS の国際共同ミッションで使用する計画である.当該装置は2007 年に打ち上げられたS-520-23 号機で実用されており,リチウムガス噴射に成功している.国際共同ミッション向けには観測ロケット用から一部改良を加え,設計の見直しを行った.本報告は,機器設計と製作の結果についてまとめたものである.
  • 羽生宏人, 荒川聡, 阿部琢美, 吉田裕二, 山本真行, 渡部重十, 山本衛
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 JAXA-RR- (10-011) 21P 2011年  
  • 松永浩貴, 吉野悟, 熊崎美枝子, 三宅淳巳, 羽生宏人
    宇宙航空研究開発機構研究開発資料 JAXA-RM- (10-015) 21-34 2011年  
  • 和田祐典, 和田有司, 羽生宏人
    宇宙航空研究開発機構研究開発資料 JAXA-RM- (10-015) 35-45 2011年  
  • 羽生宏人
    宇宙航空研究開発機構研究開発資料 JAXA-RM- (10-015) 1-7 2011年  
  • 藤里公司, 羽生宏人, 三宅淳巳, 堀恵一
    宇宙航空研究開発機構研究開発資料 JAXA-RM- (10-015) 9-20 2011年  
  • 羽生宏人
    ISASニュース (367) 1-3 2011年  
  • 羽生 宏人
    Explosion 20(3) 163-164 2010年12月31日  
  • MORITA Yasuhiro, IMOTO Takayuki, HABU Hiroto, OHTSUKA Hirohito, HORI Keiichi, KOREKI Takemasa, FUKUCHI Apollo, UEKUSA Yasuyuki, AKIBA Ryojiro
    Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, Aerospace Technology Japan (Web) 8(ists27) 2010年  
  • 堀恵一, 嶋田徹, 徳留真一郎, 羽生宏人
    宇宙航空研究開発機構特別資料 JAXA-SP- (07-023) 41-78 2008年  
  • 徳留真一郎, 八木下剛, 羽生宏人, 鈴木直洋, 大毛康弘, 嶋田徹
    宇宙航空研究開発機構研究開発報告 JAXA-RR- 7(07-027) 1-15 2008年  
    無毒で常温貯蔵可能な液体推進剤として亜酸化窒素(N_2O)/エタノールの組合せに着目し,それによる扱い易い液体推進系の実証研究を進めている.当面の目標として大気吸い込み式極超音速推進系の飛行試験に用いる加速用ロケットエンジンへの適用を目指しているが,その低温環境順応性を活かす衛星・探査機搭載推進系への応用も視野に入れている.これまでに,推力700N級の要素試験供試体を用いた燃焼試験を2シリーズ行って,エンジン噴射器設計のための有用なデータと運用特性を取得してきた.併せて,水冷式燃焼器による燃焼器壁面熱流束分布の測定や厚肉のシリカ繊維強化プラスチックSFRP製燃焼器を用いた燃焼試験によって燃焼器への耐熱複合材料適用の可能性も探っている.
  • Shinichiro Tokudome, Shinichiro Tokudome, Shinichiro Tokudome, Tsuyoshi Yagishita, Tsuyoshi Yagishita, Hiroto Habu, Hiroto Habu, Hiroto Habu, Toru Shimada, Toru Shimada, Toru Shimada, Yasuhiro Daimo, Yasuhiro Daimo
    Collection of Technical Papers - 43rd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference 5 4427-4440 2007年12月10日  
    Nitrous Oxide (N2O) / ethanol propulsion system is distinguished as the liquid propulsion with non-toxic, user-friendly, and storable bipropellant. The current target of the present study is to build a quick-response and maneuverable main engine of a sounding-rocket like flying test bed which will be applied to the hypersonic air-breathing propulsion researches in the near future. The application to the spacecraft propulsion is also considered due to its compatibility in low-temperature operation environment. Two series of static firing tests were performed with 700 N class gas generator models so far. Current test results showed that valuable design data were collected and operational procedure was verified. Potential of application of composite materials to the combustion chamber was also examined from the chamber wall heat flux data obtained and the result of firing test using a thick SFRP chamber.
  • Hiroto Habu, Hiroto Habu, Hiroto Habu, Toru Shimada, Toru Shimada, Toru Shimada, Hiroshi Hasegawa, Hiroshi Hasegawa, Hiroshi Hasegawa
    Collection of Technical Papers - AIAA/ASME/SAE/ASEE 42nd Joint Propulsion Conference 11 8885-8890 2006年12月1日  
    The static environment of the solid rocket motor chamber was simulated by the improved QPCB. This paper discussed about the combustion products collection method and the particle size distribution of Al/Alumina. Based on the combustion mechanism of the Al agglomeration particles, the shift of the aluminum/alumina particle size distribution in the combustion gas of the solid propellants depending on the traverse distance is estimated experimentally. Further, the correlation between the AP size distribution in the propellant and the particle size distribution of CCP was investigated.
  • 嶋田 徹, 高野 雅弘, 堀 恵一, 徳留 真一郎, 羽生 宏人
    宇宙科学研究所報告 特集 47(47) 85-116 2003年3月  
    資料番号: SA0200131000
  • 高野雅弘, 嶋田徹, 堀恵一, 徳留真一郎, 羽生宏人
    宇宙科学研究所報告 特集 47(47) 85-116 2003年  

講演・口頭発表等

 241
  • 中尾達郎, 山田和彦, 秋元雄希, 羽森仁志, 森みなみ, 満野真里絵, 平田耕志郎, 高澤秀人, 永田靖典, 石丸貴博, 今井駿, 前田佳穂, 前原健次, 羽生宏人, 鈴木宏二郎
    宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM) 2021年
  • 松永浩貴, 羽生宏人, 羽生宏人, 野田賢, 三宅淳巳
    火薬学会春季研究発表会講演要旨集 2021年
  • K. Wakamatsu, D. Hagiwara, H. Adachi, K. Ashigaki, A. Iwasaki, Y. Yamada, H. Habu, T. Nakamura
    Proceedings of the 2020 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, SII 2020 2020年1月
    © 2020 IEEE. In recent years, expectations for low-cost and high-frequency rocket launches for space exploration have increased. Solid fuel rockets are small, inexpensive, and easy to handle. However, in the production of solid fuel, the mixing process and the transportation process are separate batch processes, leading to an increase in maintenance costs and disposal costs. In addition, being a manual process, it is difficult to manufacture large amounts simultaneously in a safe method. The authors have developed a mixing and transportation device that simulates the movement of the intestinal tract by using an elastic duct and a low pneumatic drive. In addition, actual fuel production has been carried out in a mixing and transporting experiment using this device. The effectiveness of this device has been exhibited from the combustion test of the produced fuel. In this paper, we present a high-quality and efficient method of mixing and transporting solid propellant material. This is a mixing of solid and liquid achieved by peristaltic movement done in real-time by adjusting the mixing degree of the mixture inside the device. The degree of mixing is determined by the solid propellant's volume and viscosity change. Therefore, we first investigate whether the content volume can be detected when the rigid bodies with different volumes are inserted. Next, we focus on the change in the viscosity of the mixture that occurs during the mixing process. We also examine the viscosity of the contents when fluids having different viscosities are inserted.
  • Asato Wada, Hiroto Habu
    AIAA Scitech 2020 Forum 2020年
    © 2020, American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc, AIAA. All rights reserved. Low toxicity ionic liquid monopropellant thrusters, such as hydroxylammonium-nitrate-based and ammonium-dinitramide-based monopropellant thruster, have been continuously developed and researched as replacement for conventional hydrazine thrusters. In this study, for the attitude and orbit control thruster of spacecraft, a chemical plasma space propulsion with ammonium dinitramide based ionic liquid has been proposed. The ignition systems have been used the discharge plasma of arc or non-equilibrium, and the generation methods of discharge plasma have been researched for decomposition and combustion of ionic liquid monopropellant. This paper presents the results of open-cup firing tests with discharge plasma for an ionic liquid monopropellant. This liquid monopropellant is a eutectic mixture of ammonium dinitramide, monomethylamine nitrate, and urea. In addition, the effects of ambient pressure on the characteristics of electric and ignition were evaluated. As a result, the breakdown and ignition of the ionic liquid were confirmed under sea-level condition and vacuum condition. After breakdown and ignition, exhaust flame was observed from downstream of reaction system at sea-level condition. In a range of ambient pressure from 10 Pa to 30 Pa, the plasma plume of decomposition gas was observed. In addition, at the each condition, the pulse discharge of unsteady state was observed from discharge waveforms after breakdown of the ionic liquid.
  • 若松康太, 足立遼, 松井大育, 萩原大輝, 岩崎祥大, 山田泰之, 羽生宏人, 中村太郎
    日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM) 2020年

担当経験のある科目(授業)

 2

Works(作品等)

 3

共同研究・競争的資金等の研究課題

 11

産業財産権

 22