NC-DSMC 法を用いた真空複合環境試験設備 AO 照射試験のシミュレーション

摘要

宇宙環境において宇宙用材料が劣化する原因の一つに原子状酸素(Atomic Oxygen: AO)があげられる。JAXA では真空複合環境試験設備を使用してAO による材料劣化現象の地上評価を行っている。本評価試験及び軌道上宇宙機へのAO 粒子の入射、反射挙動の理解を深めるために、計算機シミュレーションを実施してきた。例えばISS/JEM 搭載MPAC&SEEDに衝突するAO 粒子のシミュレーションを実施し、分子間衝突や形状表面における反射の影響を確認した1)。また、真空複合環境試験設備を模擬したシミュレーション条件の検討を実施した2)。本稿では、物体表面での反射の影響を調べるため、真空複合環境試験設備にAO モニタ材と反射板で構成される冶具を設置して照射試験を行い、シミュレーションとの比較を実施した。