シミュレーター一覧
宇宙・航空シミュレーター
軌道、ロケット、衛星、再突入、天体物理を扱う宇宙・航空シミュレーター集です。
51 本のシミュレーター
隣接カテゴリ
ツール一覧
大気層構造シミュレーター
Atmosphere Layers Simulator
大気圏層構造シミュレーターで国際標準大気 ISA モデルから高度ごとの気圧・気温・密度・音速をリアルタイム計算する大気科学ツール。対流圏から熱圏までグラフ可視化し、航空・ロケット設計の基礎を学べます。
大気圏再突入・空力加熱計算機
Atmospheric Entry
大気圏再突入時の空力加熱をシミュレーションする計算ツールです。アポロ、スペースシャトル、スターシップのプリセットで比較したり、速度・角度・弾道係数を自由に変更して、最大G、熱流束、平衡壁面温度を計算・探索できます。再突入の物理をシンプルな式
大気再突入 シミュレーター — Sutton-Graves よどみ点加熱
Atmospheric Reentry Simulator — Sutton-Graves Stagnation Heating
大気再突入シミュレーターは Sutton-Graves 簡略式でよどみ点加熱率を実時間で計算し、大気密度・運動エネルギー・マッハ数を連動表示します。速度・高度・ノーズ半径・機体質量を操作して再突入加熱を学べる教育ツールです。
宇宙機姿勢クォータニオンシミュレーター
Spacecraft Attitude Quaternion Rotation Simulator
宇宙機・航空機・ロボットの姿勢表現に使うクォータニオン (w,x,y,z) を、Euler角 (roll/pitch/yaw) と軸-角度の合成回転からリアルタイム計算。ノルム検証・gimbal lock 回避・SLERP の基礎を可視化する無料シミュレーターです。
ケプラー軌道シミュレーター
Ballistic Orbit
物理モデルの条件設定と可視化に関する隣接ツールへ移る前に、支配的な条件と指標の関係をつかむ構成です。
ブラックホール事象の地平面シミュレーター
Black Hole Event Horizon & Hawking Temperature Simulator
ブラックホールの Schwarzschild 半径・Kerr 事象の地平面・ISCO・光子球・Hawking 温度・蒸発寿命を計算する一般相対論シミュレーター。質量とスピンを変えて、回転ブラックホールの構造と量子蒸発までを直感的に学べる無料ツールです。
CubeSat 軌道投入 ばね分離・tip-off レートシミュレーター
CubeSat Deployment Spring Tip-Off Rate Simulator
P-POD・NanoRacks・ISIPOD などのディスペンサーから CubeSat (1U/3U/6U/12U/24U) を分離する際の、ばねエネルギー・分離速度・tip-off 角速度・CDS Rev14 適合・デタンブル時間を計算する無料シミュレーターです。重心オフセットと慣性モーメントから設計を最適化。
CubeSat 電力予算シミュレーター — 太陽電池と蓄電池の設計
CubeSat Power Budget Simulator
CubeSat(1U/3U/6U/12U)の電力予算を設計するツールです。機体面パネル・展開パネル・セル効率・軌道高度・食率・ペイロード電力を変えると、軌道平均発電量・電力余裕・必要蓄電池容量がリアルタイムで分かります。
脱出速度シミュレーター
Escape Velocity Simulator
脱出速度シミュレーターで天体の質量・半径からリアルタイム計算。地球・中性子星・ブラックホールの脱出速度を比較、物理シミュレーション・計算ツール。
重力井戸シミュレーター
Gravity Well
クリックで重力源を配置し、時空のゴム膜アナロジーでグリッドが歪む様子を体験できるシミュレーターです。テスト粒子が描く軌道から、一般相対論の直感的イメージを掴めます。加速度の計算にVerlet積分を採用し、発散を防ぐソフトニングパラメータも実
ホーマン遷移軌道 シミュレーター — 最小エネルギー軌道間移動
Hohmann Transfer Simulator — Minimum-Energy Orbital Transfer
ホーマン遷移軌道 シミュレーター — 最小エネルギー軌道間移動では、物理モデルの条件設定と可視化の前提を変えたときに設計余裕がどう動くかを比較します。
ハッブルの法則シミュレーター
Hubble Law Simulator
ハッブルの法則シミュレーターで銀河距離とハッブル定数から後退速度・赤方偏移・宇宙年齢をリアルタイム計算。
イオンエンジン(電気推進)比推力・推力シミュレーター
Ion Thruster (Electric Propulsion) Isp & Thrust Simulator
イオンエンジン(電気推進)の比推力 Isp・推力・推力電力比をリアルタイム計算。ビーム電圧・電流・推進剤(Xe/Kr/Ar/I)・電荷状態・利用効率を変えて、化学ロケットを超える高 Isp 推進系を設計できる無料シミュレーターです。
ケプラーの方程式 シミュレーター — 楕円軌道の数値解
Kepler Equation Simulator — Numerical Solution of Elliptic Orbits
ケプラーの方程式シミュレーターは、超越方程式 M = E − e·sin(E) を Newton 法で解いて離心近点角・真近点角・焦点距離・公転周期を実時間で計算し、楕円軌道と反復収束履歴を可視化する天体力学の教育ツールです。
ケプラーの法則シミュレーター
Kepler Laws Simulator
ケプラーの法則シミュレーターでは、物理モデルの条件設定と可視化の前提を変えたときに設計余裕がどう動くかを比較します。
ケプラー軌道シミュレーター
Kepler Orbit
ケプラー軌道シミュレーターで惑星の運動を可視化。離心率や長半径を操作し、楕円軌道や速度変化をリアルタイムアニメーションで体感。万有引力によるハレー彗星や地球・火星の軌道をシミュレーション。ケプラーの3法則と等面積法則を直感的に学べる教育ツー
ランベルト問題シミュレーター
Lambert's Problem & Transfer Orbit Simulator
ランベルト問題(出発点・到達点・遷移角から遷移軌道を求める宇宙工学の基礎問題)をリアルタイム解析。最小エネルギー楕円の遷移時間、Hohmann遷移との比較、合計Δvまで一気に算出。LEO→GEOなど軌道遷移の感覚を掴める無料シミュレーター。
低推力スパイラル軌道遷移シミュレーター
Low-Thrust Spiral Trajectory Simulator
電気推進(イオン・ホール)による低推力スパイラル軌道遷移を設計するシミュレーター。宇宙機質量・推力・比推力・出発/目標軌道高度を変えて、ΔV・推進剤質量・噴射時間・Hohmann比較をリアルタイムに計算できる無料ツールです。
月相カレンダーシミュレーター
Moon Phase Calendar
月齢カレンダーシミュレーターで任意の年月の月相・月齢を一覧表示。朔望月周期から新月・満月・大潮タイミングを計算。天文計算・潮汐予測に。
多体重力シミュレーター(N体問題)
N Body Gravity
多体重力シミュレーター「」で、星や惑星の軌道運動をリアルタイムに可視化。太陽系や連星、カオス的な三体問題など多彩なプリセットで、重力による天体の衝突・合体・スリングショット効果をシミュレーションできます。
軌道力学シミュレーター
Orbital Mechanics Simulator
vis-viva 方程式 v² = μ(2/r − 1/a) でケプラー軌道の速度プロファイルとエネルギー保存則を可視化する拡張版軌道力学シミュレーター。
軌道力学シミュレーター
Orbital Mechanics
軌道力学シミュレーターでは、物理モデルの条件設定と可視化の前提を変えたときに設計余裕がどう動くかを比較します。
J2摂動による軌道変動シミュレーター — 太陽同期軌道設計
J2 Orbital Perturbation Simulator
J2摂動による軌道変動をシミュレートし、太陽同期軌道・凍結軌道設計に必要な昇交点赤経・近地点引数の永年変動率をリアルタイム計算。
極軌道 地上局可視時間シミュレーター
Polar Orbit Ground Station Pass Time Simulator
極軌道衛星と地上局の通信パス時間・1日あたりのパス回数・スラント距離・ミッション総アクセス時間を計算。軌道高度・傾斜角・地上局緯度・最低仰角を変えて、地球観測ミッションのリンクバジェットを設計できる無料シミュレーターです。
軌道・投射物シミュレーター
Projectile Orbit
軌道・投射物シミュレーター「」は、初速度の調整だけで弾道飛行から円軌道、楕円軌道、さらには双曲線脱出軌道までをリアルタイムに可視化。ケプラーの法則や軌道周期、離心率を計算し、宇宙力学の基本原理を直感的に学べる教育ツールで
Clohessy-Wiltshire ランデブー軌道シミュレーター
Clohessy-Wiltshire Rendezvous Simulator
Clohessy-Wiltshire (CW) 方程式に基づいた宇宙機ランデブー軌道シミュレーター。目標軌道高度・初期相対位置・移動時間・機動タイプを変えて、2インパルス・ランデブーの第1Δv・第2Δv・総Δv予算をリアルタイム計算できる無料ツールです。
ロケット方程式シミュレーター
Rocket Equation
最大3段のロケットをシミュレート。各段の初期質量・最終質量・比推力(Isp)を設定し、ツィオルコフスキーの方程式でΔvを計算。重力損失・空気抵抗損失を考慮し、LEO・GEO・月遷移軌道の参照Δvと比較できます。
ロケット ピンテルインジェクタ シミュレーター — SpaceX Merlin
Rocket Pintle Injector Mixing & Atomization Simulator
SpaceX Merlinやアポロ LMDE で用いられるピンテルインジェクタの混合・霧化を計算する無料シミュレーター。推力・燃焼室圧・O/F比・軸/半径速度・ピンテル径からTMR・噴霧コーン角・SMD・混合効率・燃焼安定性をリアルタイム評価できます。
ロケット排気プルーム 発射台衝撃シミュレーター
Rocket Plume Launch Pad Impingement Simulator
ロケット排気プルームが発射台に与える熱流束・音響レベル(SPL)・水デリュージ冷却負荷を計算。Merlin 1D / Raptor 2 / RS-25 / RD-180 / Vulcain 2 などのエンジンと、フレームトレンチ、耐熱コンクリート、水冷鋼板の組み合わせで発射台設計を検討できる無料シミュレーターです。
ロケット推進シミュレーター
Rocket Propulsion
ツィオルコフスキーの公式 Δv=Isp·g0·ln(m0/mf) をインタラクティブに可視化。比推力・質量比・推力・推重比のリアルタイム計算。液体水素・ケロシン・固体燃料など主要推進剤の比較もできるロケット工学シミュレーター。
ロケットの比推力シミュレーター
Rocket Specific Impulse Simulator
ロケットエンジンの推力・比推力 I_sp・燃焼時間・質量比・増速量 Δv・総力積を計算。質量流量・排気速度・初期質量・終了質量を変えて、ツィオルコフスキーのロケット方程式を直感的に理解できる無料シミュレーターです。
多段ロケット設計 計算機
Rocket Staging
多段ロケットの設計と性能計算をオンラインで無料シミュレーション。段数、質量比、比推力から総ΔVやペイロード比をリアルタイム計算できます。サターンVやファルコン9等の実機プリセットで学習や比較も可能。直感的な操作で宇宙機設計の基礎を体験しまし
ロケット推力シミュレーター
Rocket Thrust Simulator
ロケット推力・デルタV計算ツール:ツィオルコフスキー方程式によるΔV計算、比推力・質量比解析、実エンジン比較で設計検証を実現。
Ka 帯衛星通信 リンクバジェット — 雨減衰・Starlink/JCSAT
Ka-Band Satellite Communication Link Budget Simulator
Ka 帯(17.7〜30GHz)衛星通信のリンクバジェットを自動計算。LEO/MEO/GEO 軌道距離、衛星 EIRP、地上アンテナ口径、降雨減衰、気候帯を入力すると、自由空間損失・アンテナ利得・C/N0・リンクマージンをリアルタイムで可視化する無料シミュレーターです。
衛星 磁気トルカ姿勢制御シミュレーター
Satellite Magnetic Torquer Attitude Control Simulator
CubeSat の磁気トルカ(マグトルカ)の磁気モーメント・最大トルク・角加速度・目標到達時間・消費電力をリアルタイム計算。
人工衛星軌道シミュレーター
Satellite Orbit
人工衛星の軌道を直感的に理解できるシミュレーターです。高度・傾斜角・昇交点赤経を調整し、LEOやGEOの軌道をリアルタイムで可視化。軌道周期や速度、カバレッジ半径、日食割合も計算します。衛星位置や地上軌跡を視覚的に確認し、宇宙ミッションの理
衛星電力バジェットシミュレーター
Satellite Power
衛星電力バジェットシミュレーターでは、電磁界、回路、伝送条件の前提を変えたときに設計余裕がどう動くかを比較します。
衛星熱制御シミュレーター
Satellite Thermal
衛星熱制御シミュレーターは、太陽フラックス・地球赤外・アルベド・内部発熱を考慮し、熱収支(Q_in = Q_out)から均衡温度を算出。日照時・日陰時の温度変動解析や、放熱板面積のサイジング(A_rad = Q_reject/(εσT_ra
重力スリングショット(スイングバイ)軌道シミュレーター
Slingshot Maneuver
重力スリングショット(スイングバイ)軌道シミュレーターでは、物理モデルの条件設定と可視化の前提を変えたときに設計余裕がどう動くかを比較します。
太陽輻射圧 SRP シミュレーター — 宇宙機軌道摂動と帆推進
Solar Radiation Pressure (SRP) Spacecraft Simulator
太陽輻射圧 (SRP) による宇宙機への力・加速度・累積 ΔV・β パラメータを計算。質量・受光面積・反射率・距離・軌道タイプを変えて、GEO 静止保持やラグランジュ点ミッション、ソーラーセイル推進の摂動解析ができる無料シミュレーターです。
太陽系スケールモデルシミュレーター
Solar System Scale Simulator
水星から海王星まで太陽系 8 惑星の距離 (AU)・直径・光が到達する秒数を実スケールで比較できる科学普及シミュレーター。
太陽系シミュレーター
Solar System
太陽系シミュレーターでは、物理モデルの条件設定と可視化の前提を変えたときに設計余裕がどう動くかを比較します。
国際標準大気(ISA)シミュレーター
International Standard Atmosphere Simulator
国際標準大気(ISA)モデルで、任意の高度における気温・気圧・空気密度・音速・密度比をリアルタイム計算。対流圏の温度減率と成層圏の等温層をグラフで可視化し、ISA偏差を加えた実大気の状態も求められる無料の航空宇宙シミュレーターです。
スタートラッカ姿勢決定精度シミュレーター
Star Tracker Pointing Accuracy Simulator
宇宙機の最高精度姿勢センサー「スタートラッカ(STR)」の指向精度を計算。検出器解像度・FOV・重心精度・追跡星数・積分時間・角速度から、arcsec単位での3軸姿勢精度・像スメア・視野内利用可能星数を見積もる無料シミュレーターです。
静安定余裕(スタティックマージン)シミュレーター
Static Margin & Longitudinal Stability Simulator
航空機の縦の静安定を決める静安定余裕(スタティックマージン)を計算。重心位置・中立点位置・平均空力翼弦・揚力傾斜を変えて、ピッチ剛性 C_mα と安定性・操縦性のバランスを設計できる無料シミュレーターです。
太陽同期軌道 SSO 設計シミュレーター — J2 昇交点歳差
Sun-Synchronous Orbit (SSO) Design Simulator
太陽同期軌道(SSO)の必要傾斜角・軌道周期・1日軌道数・地上トラック間隔・蝕時間を計算。地球扁平 J2 摂動による昇交点歳差と太陽公転角速度を一致させ、LANDSAT や SAR 衛星のような地球観測衛星の軌道を設計できる無料シミュレーターです。
超新星 光度曲線シミュレーター
Supernova Light Curve Simulator
超新星(SN Ia / II-P / IIn / Ib/Ic)の光度曲線をリアルタイム計算。放出質量・Ni-56質量・爆発エネルギー・距離を変えて、Arnett 則による拡散時間・ピーク光度・絶対等級・Phillips ΔM15 を求める無料の天体物理シミュレーターです。
三体問題 シミュレーター
Three Body
三体問題のカオス的運動をリアルタイムシミュレーション。figure-8周期解・ラグランジュ安定三角形・バイナリ+惑星など複数プリセット収録。リープフロッグ積分・重力多体問題・ポアンカレの非可積分性を視覚的に体験。
推力係数 シミュレーター — ロケットノズルの C_F と比推力
Thrust Coefficient Simulator — Rocket Nozzle C_F and Specific Impulse
推力係数シミュレーターは、燃焼室圧 P_c・出口圧 P_e・比熱比 γ・燃焼室温度 T_c から、ロケットノズルの推力係数 C_F・特性速度 c*・比推力 Isp・排気速度 V_e をリアルタイム計算し、ノズル断面と性能曲線を可視化する推進工学の教育用ツールです。
潮汐力シミュレーター
Tidal Forces
潮汐力シミュレーターで、天体の引力差が引き起こす潮汐現象をビジュアルに理解。月や太陽の影響による地球の潮の満ち引き、大潮と小潮のメカニズム、さらには衛星が破壊されるロッシュ限界までを対話的なアニメーションで学べるCAEシミュレーションツール
V-n線図(飛行包絡線)シミュレーター
V-n Diagram (Flight Envelope) Simulator
航空機のV-n線図(飛行包絡線)を描くシミュレーター。翼面積・機体重量・最大揚力係数・制限荷重倍数・空気密度から、1g失速速度・運動速度(コーナー速度)・設計急降下速度・翼面荷重をリアルタイム計算できる無料ツールです。
使い方ガイド
- 軌道要素(半長軸a、離心率e、傾斜角i)をメートル・無次元値・度数法で入力
- ロケット諸元(初期質量m0=250t、推力F=3500kN、比推力Isp=450s)を設定
- 再突入高度(100km)と大気減速モデル(指数関数型密度分布、スケール高さH=8.5km)を選択実行
具体的な計算例
地球周回衛星(LEO、高度400km)の場合:半長軸a=6778km、離心率e=0.001、傾斜角i=51.6°を入力すると、公転周期T=92.68分、軌道速度v=7660m/sが算出されます。イオンエンジン推進(Isp=3000s、推力F=90mN)で軌道遷移を実施した場合、Δv=2400m/s投入に必要な推進剤質量は初期質量2000kgから約563kgとなります。
実務での注意点
- 大気密度モデルはJAXAの標準大気モデル採用;実際の太陽活動指数(F10.7指数)で補正が必要な場合があります
- 再突入解析では空力加熱率(ステンレス鋼表面:q≈500kW/m²)と構造材の耐熱限界(チタン合金:Tmax≈600℃)を同時確認
- ロケット段間分離時の姿勢角誤差±2°はデルタv損失3%相当;ギンバル制御精度を検証してください