JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2017年4月～2018年3月)

報告書番号: R17JA0622

利用分野: 航空技術

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• 責任者: 牧野好和 航空技術部門次世代航空イノベーションハブ
• 問い合せ先: 森澤征一郎 morizawa@mech.tottori-u.ac.jp
• メンバ: 森澤征一郎

事業概要

新形態将来旅客機の概念設計に向けて前進翼の流体計算(CFD)を行った. 空力特性を調べるには前進翼平面形状のパラメトリックスタディを実施し,翼形状の設計パラメータが空力性能に及ぼす影響や流れ場の把握を行った.

参照URL

「エコウィング技術 | 航空環境技術の研究開発プログラム（ECAT） | JAXA航空技術部門」参照.

JSS2利用の理由

CFDによるパラメトリックスタディは計算コストが非常に高い. そのため,スパコンのような大規模なメモリ及びCPUでの計算が不可欠であり,JSS2を利用した.

今年度の成果

Boeing767の主翼を内翼・外翼に分け,それらをテーパー形状によって近似し,さらにその前後を反転させて作成した前進翼平面形を基本形状とした. この基本形状は,迎角4°以降で揚力傾斜・抗力傾斜の非線形が大きくなり,後縁付近での外翼から内翼へ向かう流れが剥離したことが分かった(図1). また,図2で示すように形状パラメータを定義し,その形状に対する空力特性を基本形状と比較した. その結果,セミスパン長さが大きいほど空力特性が良くなるが,内翼の前進角の変化に対する空力特性への寄与は小さいことが分かった. また,外翼の前進角及びキンク位置での翼弦長さの変化に対する空力特性への寄与も一定の範囲内では小さいが,それを超えると目的関数の値を大きく悪化させることが分かった.

図1: 基本形状の結果

図2: 前進翼平面形状のパラメータ定義

成果の公表

■ 口頭発表

1) 友枝宏之,野村聡幸,森澤征一郎,川添博光,”前進翼の平面形状による空力特性向上に関する研究,” 3D01,第55回飛行機シンポジウム,島根,2017年11月20日～22日

2) 森澤征一郎,友枝宏之,野村聡幸,川添博光, “Boeing767級旅客機に適した前進翼平面形状のパラメトリックスタディ,” 1E05,第55回飛行機シンポジウム,島根,2017年11月20日～22日

JSS2利用状況

計算情報

• プロセス並列手法: 非該当
• スレッド並列手法: OpenMP
• プロセス並列数: 1
• 1ケースあたりの経過時間: 660.00 分

利用量

総資源に占める利用割合※1(%): 0.02

内訳

JSS2のシステム構成や主要な仕様は、JSS2のシステム構成をご覧下さい。

※1 総資源に占める利用割合：3つの資源(計算, ファイルシステム, アーカイバ)の利用割合の加重平均.

※2 資源の利用割合：対象資源一年間の総利用量に対する利用割合.

JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2017年4月～2018年3月)