テクニカルレポート 月面模擬環境におけるモータの熱特性評価

須藤, 真琢  ,  星野, 健  ,  若林, 幸子  ,  Sutoh, Masataku  ,  Hoshino, Takeshi  ,  Wakabayashi, Sachiko

JAXA-RM-17-002pp.1 - 12 , 2017-07-28 , 宇宙航空研究開発機構(JAXA) , Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)
ISSN:2433-2224
内容記述
月面模擬環境において、モータの特性評価を行う試験装置を開発した。この装置は真空チャンバの外部から内部のモータの回転速度や負荷を制御するとともに、モータの回転速度や出力トルクを計測することが可能である。さらに、この装置を用いて、(1)温度試験および(2)熱サイクル試験を実施した。(1)の試験では、異なる温度におけるモータの挙動、(2)の試験では、「低温で保存し、その後加熱する」というサイクルを繰り返した場合のモータの挙動について、それぞれ検証を行った。これら試験より、月面の温度環境において、試験に使用したモータがほぼ同一性能で保存・動作可能であることを確認した。この研究の成果は、月面探査の信頼性向上に寄与するものである。
On the surface of the Moon, mobile robots (i.e., rovers) are required to travel in vacuum and experience extreme low and high temperatures. Thus, for developing lunar rovers, the survivability and performance of the rovers' components should be evaluated in an environment simulated the above target situation. To this end, this paper investigates a characteristics of a motor in a simulated lunar thermal vacuum condition. For this investigation, a thermal vacuum test system was first developed. In this system, a motor located inside a vacuum chamber is controlled from outside the chamber, and motor's speed, current, and torque are measured in various load conditions. Subsequently, two kinds of motor tests were proposed and conducted using this system. In a test, a motor was tested in different operation temperatures. In the other test, the motor was tested in thermal cycles, in which the motor was first stored in a low temperature and subsequently operated after heated. Here, operation and storage temperatures were determined based on the lunar thermal conditions. The test results suggest that the motor can be stored and have almost constant speed, torque, and thermal performances under the simulated lunar environment. This study confirms the thermal characteristics of an indispensable component for lunar exploration and enhanced its reliability.
形態: カラー図版あり
Physical characteristics: Original contains color illustrations
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https://repository.exst.jaxa.jp/dspace/bitstream/a-is/716597/1/AA1730002000.pdf

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