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所属 |
大学院理工学研究科 共同サステナブル工学専攻 |
出身大学院 【 表示 ／ 非表示 】
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1994年04月-1997年03月
東京大学 工学系研究科 航空宇宙工学専攻 博士課程 単位取得満期退学
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1992年04月-1994年03月
東京大学 工学系研究科 航空宇宙工学専攻 修士課程 修了
職務経歴（学内） 【 表示 ／ 非表示 】
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2022年04月-継続中
秋田大学 大学院理工学研究科 共同サステナブル工学専攻 講師
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2020年04月-2022年03月
秋田大学 大学院理工学研究科 システムデザイン工学専攻 機械工学コース 講師
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2017年03月-2020年03月
秋田大学 大学院理工学研究科 システムデザイン工学専攻 創造生産工学コース 講師
職務経歴（学外） 【 表示 ／ 非表示 】
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2009年03月-2009年06月
ブレーメン大学 研究員
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2007年04月-2017年02月
九州大学 大学院工学研究院 助教
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2000年04月-2007年03月
九州大学 大学院工学研究院 助手
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1999年04月-2000年03月
九州大学 大学院工学研究科 助手
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1997年04月-1999年03月
九州大学 工学部 助手
学会（学術団体）・委員会 【 表示 ／ 非表示 】
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1997年04月-継続中
日本国
日本航空宇宙学会
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2006年06月-継続中
日本国
日本機械学会
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1996年04月-継続中
日本国
日本ロケット協会
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2003年02月-継続中
日本国
NPO法人 大学宇宙工学コンソーシアム
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2014年10月-継続中
日本国
宇宙太陽発電学会
学位論文 【 表示 ／ 非表示 】
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地上重力下で機能検証が可能なトラスビーム組立機械の開発
平山寛, 稲垣直寛
日本航空宇宙学会論文集 48 ( 561 ) 315 - 321 2005年03月
国内共著
An unique automatic truss beam builder was developed in this study, whose functions can be verified easily at the gravity condition on the ground. This beam builder has vertically symmetric mechanisms, and extends two octahedral truss beams simultaneously by symmetric motions. The energy loss against the gravity and the gain from the gravity are compensated via inner forces of the mechanical elements. This condition is similar to the weightlessness in terms of the energy consumption.
The advantage of this compensation method is that this beam builder compensates the energy consumption due to the gravity by simple mechanisms by itself, and requires no other complex facilities, such as a suspension system by tension controlled cables or a neutral buoyancy pool. When this method is applied to developing and verifying space robots, the energy consumption and the working speed in the weightlessness will be estimated more easily, more inexpensively and more quickly. -
Development of an Automatic Truss Beam Builder for Verification on the Ground
Hiroshi Hirayama, Naohiro Inagaki
Proceedings of 21st International Symposium on Space Technology and Science 1998 98-b-12 2005年03月
国内共著
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Adaptive Switching of Connections between Solar Arrays to Drive a DC Motor Efficiently for Space Robots
Hiroshi Hirayama, Kenji Nakano
Proceedings of 22nd International Symposium on Space Technology and Science 2000 717 - 722 2005年03月
国内共著
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トラスビームビルダーの開発および建設エネルギーの考察
平山寛, 稲垣直寛
宇宙科学研究所報告, 特集 第43号, 太陽発電衛星SPS2000研究成果報告 ( 43 ) 75 - 81 2005年03月
国内共著
研究等業績 【 表示 ／ 非表示 】
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Yutaka Terao, Hiroshi Hirayama, Hirotaka Sugawara, Hitoshi Oyori
2022 International Power Electronics Conference, IPEC-Himeji 2022-ECCE Asia ( 2022 International Power Electronics Conference, IPEC-Himeji 2022-ECCE Asia ) 2135 - 2140 2022年07月 [査読有り]
研究論文（国際会議プロシーディングス） 国内共著
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Attitude Control Simulator for the Small Satellite and Its Validation by On-orbit Data of QSAT-EOS
Masayuki Katayama, Yuta Suzaki, Shigeru Aso, Hiroshi Hirayama
AIAA/USU Conference on Small Satellites SSC17-P1-17 2017年08月
研究論文（国際会議プロシーディングス） 国内共著
The role of the microsatellites has become significant due to the progress of performance and miniaturization of the electronics devices. For the purpose of earth observation the constellation flight of the microsatellites has made it possible to obtain the continuous data of the designated location and it is expected that the data be utilized in wide variety of the filed such as science, agriculture, industries, and climate monitoring. As the microsatellites take the LEO, the time of observation on the designated location is limited. Therefore the agile and precise pointing performance is required so as the attitude control accuracies. This paper presents the development of the attitude control simulator for the microsatellite for the use of design of the attitude control subsystem. Quaternion feedback control is proved to be effective and stable. Then the on-orbit data of the QSAT-EOS (Kyushu Satellite for Earth Observation System Demonstration) is analyzed to confirm the effectiveness of the quaternion feedback control. QSAT-EOS was launched in 2014 and now is in the deorbit phase after two year operation. Results of the on-orbit data analysis have suggested some necessities of improvement of the simulator and control algorithm which are the future subject.
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平山 寛
日本機械学会 2019年度 年次大会 講演論文集 ( 日本機械学会 ) 2019年09月
講演資料等（セミナー，チュートリアル，講習，講義他） 単著
◆国際会議プロシーディングス【 表示 ／ 非表示 】
◆その他【 表示 ／ 非表示 】
受託研究受入実績 【 表示 ／ 非表示 】
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大学・企業による学生プロジェクトを通じた『即戦力』人材育成プログラム
提供機関: 文部科学省 一般受託研究
研究期間：
2017年10月-2020年03月宇宙開発利用における人的基盤の強化に向けて、大学と企業が協力し、各地において、模擬ロケットの打ち上げや模擬衛星等の実験を行う共同実験に参加する各学生プロジェクトにより『即戦力』となり得る宇宙人材育成手法に関する実践的な取組を行う。同時に企業協力により設置する「アワード※」等を通じ、学生や企業の若手人材を対象とした教育手法を開発、実践する。また学生プロジェクトを通じた企業との共同研究を推進することにより、企業における将来的な製品開発も見据えた技術検証の機会提供にも波及させる。同時に、参加を希望する各学生プロジェクトが利用する共同実験場の仮設設備において、従来以上に安全性を向上させると同時に、近年高度化する実験内容に備え安全対策を強化する。また併せて参加する各学生プロジェクトが安全に実施される為に、参加する生徒・学生に対する安全教育手法も開発する。これらを通じて、共同実験における各学生プロジェクト実施の機会を企業にとっても魅力ある人材育成・技術開発の現場として活用し、事業終了後にも自立的な共同実験環境の維持・発展を目指すことを目的とする。
共同研究実施実績 【 表示 ／ 非表示 】
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秋田大学学生ロケットの研究開発
提供機関: 秋田県産業技術センター 地方自治体 国内共同研究
研究期間： 2021年06月 - 2022年03月
秋田大学学生自主プロジェクトにおいて、ハイブリッドロケットモータを用いた小型観測ロケットを開発する。
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プロジェクト実践研究Ⅱ
提供機関: 株式会社五十鈴製作所 民間企業 国内共同研究
研究期間： 2021年04月 - 2021年12月
火星探査機の車輪の開発
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秋田大学学生ロケットの研究開発
提供機関: 秋田県産業技術センター 地方自治体 国内共同研究
研究期間： 2020年10月 - 2021年03月
秋田大学学生自主プロジェクトにおいて、ハイブリッドロケットモータを用いた小型観測ロケットを開発する。
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プロジェクト実践研究Ⅱ
提供機関: 株式会社五十鈴製作所 民間企業 国内共同研究
研究期間： 2020年04月 - 2020年12月
火星探査機の車輪の開発
学会等発表 【 表示 ／ 非表示 】
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Collision Avoiding Control of Space Debris Removal Satellites with Operational Satellites
Hiroshi Hirayama, Shintaro Tan
第34回宇宙技術および科学の国際シンポジウム (久留米) 2023年06月 - 2023年06月 日本航空宇宙学会
A calculation method to estimate survivability of net like tether system is explained in this paper. Electro-dynamic tether is a candidate device to decelerate an orbital debris without propellant. Major problem on using a tether in space is its vulnerability against collisions by space debris. Some conceptual designs are proposed to enhance the survivability of tether, such as tape tether, multiline tether or net-type tether. Authors formulated survivability of multi-segmented double-line tether in preceding study. In this study, the calculation method is extended to treat a net type triple tether which has been developed for the EDT by JAXA. Procedure of the calculation is as follows. First, fatality rates of each element in net type tether are calculated by integrating differential flux multiplied by cross-sectional area, then survivabilities of each tether element are obtained as a function of time. Next, considering topology of net, probabilities along possible severing paths are summed up, and survivability of whole tether is obtained. At last, a simplified method with desirable precision and faster computation time is introduced. Numerical example shows that the net tether has much higher survivability than that of the double tether.
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航空機電動化における冗長アクチュエータモデルを用いた故障時応答解析
鈴木稜典, 沢田理帆, 平山寛
日本航空宇宙学会北部支部2023年講演会ならびに第4回再使用型宇宙輸送系シンポジウム (宮城県角田市) 2023年03月 - 2023年03月 日本航空宇宙学会北部支部
In recent years, the global warming problem, rising fuel prices, and increasing demand for air transportation have created a demand for aircraft electrification. The electrification of equipment that requires high reliability and safety, such as engine auxiliaries and flight control actuators, has not yet been realized. In this study, we developed a model in MATLAB/Simulink that can simulate failures in redundancy design, which is an issue when using an electric actuator instead of a hydraulic actuator for the rudder surface. The performance of the assumed system was then verified by simulating possible failures in the model.
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静止軌道上のスペースデブリの恒久的除去軌道の検討
小松健人, 平山寛
日本航空宇宙学会北部支部2023年講演会ならびに第4回再使用型宇宙輸送系シンポジウム (宮城県角田市) 2023年03月 - 2023年03月 日本航空宇宙学会北部支部
Currently, satellites that have completed operations in geostationary orbit are injected into graveyard orbit, 200 to 300 km higher in altitude. Although injection into a graveyard orbit requires only a small ∆V, it is only a provisional processing, and the graveyard orbit becomes congested and there is a risk of debris collision. In this study, we propose an orbit with a relatively small ∆V necessary to permanently treat debris in a geostationary orbit, rather than temporarily.
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航空機電動化における冗長アクチュエータ試験機の制御モデルの評価
沢田理帆, 渡部恵, 平山寛
日本航空宇宙学会北部支部2023年講演会ならびに第4回再使用型宇宙輸送系シンポジウム (宮城県角田市) 2023年03月 - 2023年03月 日本航空宇宙学会北部支部
In recent years, research on aircraft electrification has led to the use of starter generators and electrohydraulic actuators in Boeing 787 and other aircraft to optimize energy use. However, electromechanical actuators and engine auxiliaries, which require high reliability and safety, have not yet been electrified. In this study, for the purpose of changing the rudder surface from a hydraulic actuator to an electric actuator, a test machine simulating a redundant actuator was built, and the control logic was constructed and verified for evaluation using MATLAB/Simulink and dSPACE. The experimental results confirmed that the control was able to follow the command values. Future work will include modeling the test machine to simulate regenerative braking.
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火星極冠での走行を想定した車輪評価と考察
石塚誠人, 平山寛
第66回宇宙科学技術連合講演会 (熊本) 2022年11月 - 2022年11月 日本航空宇宙学会
The polar caps on Mars are covered with ice made of carbon dioxide and water. There have been many explorations of Mars for the past 60 years, but there has never been any exploration of the Martian polar caps. In this study, a wheel with less slippage and more driving force was investigated for running on ice. The wheel shape was evaluated by first measuring the static friction coefficient from the static load and friction force, and then measuring the traction force during rotation.
担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】
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2022年12月-2023年02月
航空宇宙ダイナミクスⅡ
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2022年11月
システムデザイン工学概論
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2022年10月-2023年01月
創造工房実習
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2022年10月-2023年02月
航空システム制御工学特論
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2022年10月-2022年11月
航空宇宙ダイナミクスⅠ
担当経験のある授業科目(学外) 【 表示 ／ 非表示 】
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コアセミナー（工学入門）
九州大学
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プログラミング演習
九州大学
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人工衛星工学
九州大学
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物理（留学生予備教育コース）
九州大学
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理系主題科目III「望遠鏡で見る宇宙環境」
九州大学
教育活動に関する受賞 【 表示 ／ 非表示 】
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DOWA大学院生研究交流発表会 優秀賞
2022年10月 秋田大学大学院理工学研究科
受賞者： 八木宗一郎 微小デブリ衝突痕の軌道上観測装置の開発および深層学習と自律制御の適用
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北光会賞
2022年03月 北光会
受賞者： 沢田理帆 -
北光会賞
2021年03月 北光会
受賞者： 八木宗一郎 -
空気調和・衛生工学会振興賞 学生賞
2021年03月 空気調和・衛生工学会
受賞者： 金ハンソル -
日本機械学会三浦賞
2021年03月 日本機械学会
受賞者： 小関森恵
その他教育活動及び特記事項 【 表示 ／ 非表示 】
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2022年04月-2023年03月
システムデザイン工学科１年次クラス担任（分担）
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2020年04月-2021年03月
創造生産工学コース４年次クラス担任
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2019年04月-2020年03月
創造生産工学コース３年次クラス担任
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2019年03月
プロジェクトマネジメント概論でのWebClassの活用
プロジェクトマネジメント概論でのWebClassの活用について、平成30年度e-ラーニングシステム「WebClass」活用型授業研究開発経費に申請し、採択され、成果報告を行った。
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2018年04月-2019年03月
創造生産工学コース２年次クラス担任
学内活動 【 表示 ／ 非表示 】
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2022年04月-継続中情報システム管理委員会 (全学委員会)
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2021年04月-2022年03月JABEE委員 (所属学科・課程内委員会)
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2019年04月-2021年03月会計委員 (所属学科・課程内委員会)
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2017年06月-2019年03月図書委員 (所属学科・課程内委員会)
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2017年04月-2020年03月環境管理委員会 (全学委員会)
学会・委員会等活動 【 表示 ／ 非表示 】
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日本航空宇宙学会
2018年03月-継続中北部支部 幹事
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日本航空宇宙学会
2005年04月-継続中宇宙航行部門委員
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日本航空宇宙学会
2007年03月-継続中宇宙技術および科学の国際シンポジウム プログラム小委員
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宇宙太陽発電学会
2015年04月-継続中企画広報運営委員
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日本機械学会
2023年04月-継続中第４企画委員会・幹事
学外の社会活動（高大・地域連携等） 【 表示 ／ 非表示 】
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衛星設計コンテスト 実行委員
2014年02月-継続中 -
出前講義
2022年10月茨木県立日立北高等学校において、人工衛星に関する講義を行った。
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第19回種子島ロケットコンテスト実行委員会
2022年04月-2023年03月 -
第18回種子島ロケットコンテスト実行委員会
2021年04月-2022年03月
メディア報道 【 表示 ／ 非表示 】
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秋大生「貴重な体験」ハイブリッドロケット打ち上げ
2020年03月02日
北羽新聞
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「赤道」に近い発射基地
2018年08月20日
朝日新聞
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能代宇宙イベント 中学生78人、紙ロケット打ち上げ 宇宙へ夢膨らませ
2017年08月21日
秋田魁新報