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2013年9月15日 (日)

ロケットで思うこと

 イプシロンの打ち上げが成功した。めでたいことである。イプシロンは、日本の戦後のロケット開発の中心である、固体燃料の路線を踏襲している。固体燃料は、一見簡単であるが、制御が難しい。しかし、制御の問題が解決したら、運用では燃料注入の手間などが大幅に削減される。
 さて、このロケット制御の問題は、実は戦時中にもあった。日本海軍は、航空母艦で使用するカタパルトの開発を怠っていた。その代わりに、飛行機側に離陸を助ける、固体燃料ロケットを装着するという手法をとった。ここで、一つのロケットを重心線に着けた場合は良いが、二つ以上のロケットでは、推力のばらつきで、操縦が難しくなったという事件が発生している。
 このような時の解決は2つあり、一つはロケット側の品質管理をきちんとし、装着位置なども決めることで、2つの推力を合わせることである。もう一つは、推力の制御を行い、左右のバランスをとることである。液体燃料の場合には、燃料噴射のポンプの問題が解決すれば、まだ制御は可能である。これが液体燃料のロケットが多くなった一つの理由である。
 日本のロケットが固体燃料で進んだのは、品質などをきちんとコントロールする、システムがうまく機能したからである。
 さて、先般鳥人間コンテストで、グライダーにペットボトルロケットを付加して、飛距離を伸ばすという試みが見事に失敗した。これは、上記の説明でもわかるように左右のバランス問題である。現実の物作りでは、ばらつきをきちんとコントロールできない限り、まともには動かない。
 理屈と現実の違いがよく解る話であった。

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