01
Electromagnetic Analysis
Electromagnetic analysis is used to investigate millimeter-wave transmission systems and plasma behavior inside Microwave Rocket.
- Physical Optics Method
- FDTD
- Air-breakdown
Research Interests
I'm studying about Microwave Rocket. It is a type of beamed energy propulsion (BEP) system and uses millimeter-wave energy to heat and accelerate thruster for space launch.
Microwave Rocket is a promising technology for reducing the cost and environmental impact of space access.
02
CFD Analysis
Computational fluid dynamics is employed to examine the airflow inside the microwave rocket and evaluate the resulting thrust.
- CFD
- Thrust
- Detonation
03
Gyrotron
Using the laboratory’s dedicated millimeter-wave oscillator, a gyrotron, we study the underlying physics of phenomena such as plasma propagation.
- Millimeter-wave
- Plasma
Academic Works
Publications
Peer-Reviewed- Kosuke Irie; Ayuto Manabe; Tomonori Nakatani; Tatsuki Kinoshita; Toshinobu Nomura; Matthias Weiand; Kimiya Komurasaki; Takahiro Shinya; Ryosuke Ikeda; Keito Ishita et al. “Launch Experiment of Microwave Rocket Equipped with Six-Staged Reed Valve Air-Breathing System,” Aerospace, 2025-06., DOI: 10.3390/aerospace12070577.
- Ayuto Manabe; Kosuke Irie; Tomonori Nakatani; Tatsuki Kinoshita; Toshinobu Nomura; Matthias Weiand; Kimiya Komurasaki; Takahiro Shinya; Ryosuke Ikeda; Keito Ishita et al., “Experimental evaluation of a reed valve air intake system for microwave rocket in ground-static tests,” Acta Astronautica, 2025-09., DOI: 10.1016/j.actaastro.2025.04.035.
- Ayuto Manabe; Kosuke Irie; Tomonori Nakatani; Kimiya Komurasaki; Takahiro Shinya; Ryosuke Ikeda; Ken Kajiwara; Hiroyuki Koizumi, "Observation of abnormal discharge formation in microwave rocket and its quantitative impact on thrust performance," Aerospace Science and Technology, 2026-03., DOI: 10.1016/j.ast.2025.111529.
International Conferences
Conferences- Kosuke Irie; et al. “Geometry Optimization of Reed Valve System for 30 N-class Microwave Rocket,” Oral Presentation, The 14th International Symposium on Applied Plasma Science, Shiga, Japan, Sep. 2024.
- Kosuke Irie; et al. “Launch Experiment of Microwave Rocket with Six-Stage Reed Valves Using QST Gyrotron,” Poster Presentation, The 18th International Workshop on Plasma Application and Hybrid Functionally Materials, Phuket, Thailand, Mar. 2025.
- Kosuke Irie; et al. “Experimental Launch of 500g-10N-Class Microwave Rocket at Various Repetitive Pulse Frequencies,” Oral Presentation, 35th International Symposium on Space Technology and Science, Tokushima, Japan, Jul. 2025.
- Ayuto Manabe; Kosuke Irie; et al. “Effect of GFRP Reed Valves Design on Thrust Performance of Microwave Rocket in Multi-Pulse Operation,” Asian Joint Conference on Propulsion and Power (AJCPP) 2025, Xi’an, China, Mar. 2025.
Domestic Conferences
Conferences- 入江洸介; 他. “500 kWミリ波ビームを用いた500 g級マイクロ波ロケットの打ち上げ実証実験,” 口頭発表, 第10回宇宙太陽発電（SSPS）シンポジウム, 東京, 2024年12月.
- 入江洸介; 他. “マイクロ波ロケット打ち上げ実験と推力測定,” 口頭発表, 令和6年度宇宙輸送シンポジウム, 神奈川, 2025年1月.
- 入江洸介; 他. “フレネルミラーによるミリ波ビームのウエスト径制御,” 口頭発表, 第11回宇宙太陽発電（SSPS）シンポジウム, 東京, 2025年12月.
- 入江洸介; 他. “マイクロ波ロケット打上に向けた電磁ビーム径設計と非軸対称吸気弁提案,” 口頭発表, 令和7年度宇宙輸送シンポジウム, 神奈川, 2026年1月.
Career
Education
博士過程 / Doctoral Program
The University of Tokyo / Graduate School of Engineering / Department of Aeronautics and Astronautics
修士課程 / Master's Program
The University of Tokyo / Faculty of Engineering / Department of Aeronautics and Astronautics
QSTインターンシップ / Internship at QST
量子科学技術研究開発機構(QST)にて, インターンシップ. 核融合に用いられる大出力ミリ波発振器「ジャイロトロン」の運用．
Honors & Awards
令和7年度宇宙輸送シンポジウム 第13回学生賞（非化学）
2026年1月22日，23日にJAXA宇宙科学研究所相模原キャンパスで開催された令和7年度宇宙輸送シンポジウムにおいて， 第13回優秀学生賞（非化学）を受賞しました．「マイクロ波ロケット打上に向けた電磁電磁ビーム径設計と非軸対称吸気弁提案」
SPRING GX採択
次世代研究者挑戦的研究プログラムSPRING事業の「グリーントランスフォーメーション(GX)を先導する高 度人材育成」プロジェクト SPRING GX採択および奨励費の受給，2026年4月-現在．
WINGS-CFS採択
東京大学の国際卓越大学院プログラム WINGS-CFS にて卓越リサーチアシスタントに採用および奨励金 の受給, 2025年4月-2026年3月.
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