CFDベース飛行シミュレータの研究開発
JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2021年2月～2022年1月)
報告書番号: R21JDA201N15
利用分野: 航空技術
- 責任者: 青山剛史, 航空技術部門航空機ライフサイクルイノベーションハブ
- 問い合せ先: 橋本 敦(hashimoto.atsushi@jaxa.jp)
- メンバ: 橋本 敦, 林 謙司, 中北 和之, 小島 良実
事業概要
航空機の認証において, 飛行試験におけるリスク低減, コスト低減が課題となっている. 世界的にも, 安全で効率的な認証作業を推進するため, 飛行試験を解析で代替するCbA(Certification by Analysis)の検討が進んでいる. そのため, 飛行試験の代替・補完を目的として, CFDベースの飛行シミュレータを構築している.
参照URL
なし
JAXAスーパーコンピュータを使用する理由と利点
CFDベースの飛行シミュレータを構築するためには, マッハ数・迎角・舵角などを変えた多数の計算ケースを実行し, 空力データベースを作成する必要がある.
今年度の成果
マッハ数・迎角・スタビライザ舵角を変えた175ケースをFaSTARでCFD解析し, 空力データベースを構築した. 耐審2-5-1-3で定められた形態・速度で縦のトリムを保持できることを証明するため, CFDベースの飛行シミュレータを構築した上, トリム解析を実施した. トリム時の機体迎角及びスタビライザ舵角は, 試験結果とよく一致しており, 解析で飛行試験を代替できる可能性が示された.
成果の公表
なし
JSS利用状況
計算情報
- プロセス並列手法: MPI
- スレッド並列手法: 非該当
- プロセス並列数: 512
- 1ケースあたりの経過時間: 30 時間
JSS3利用量
総資源に占める利用割合※1(%): 0.18
内訳
JSS3のシステム構成や主要な仕様は、JSS3のシステム構成をご覧下さい。
| 計算システム名 | CPU利用量(コア・時) | 資源の利用割合※2(%) |
|---|---|---|
| TOKI-SORA | 4148596.64 | 0.20 |
| TOKI-ST | 2871.08 | 0.00 |
| TOKI-GP | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-XM | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-LM | 963.37 | 0.07 |
| TOKI-TST | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-TGP | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-TLM | 0.00 | 0.00 |
| ファイルシステム名 | ストレージ割当量(GiB) | 資源の利用割合※2(%) |
|---|---|---|
| /home | 1183.84 | 1.18 |
| /data及び/data2 | 120282.04 | 1.29 |
| /ssd | 31826.13 | 8.22 |
| アーカイバシステム名 | 利用量(TiB) | 資源の利用割合※2(%) | J-SPACE | 64.10 | 0.43 |
|---|
※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.
ISV利用量
| 利用量(時) | 資源の利用割合※2(%) | |
|---|---|---|
| ISVソフトウェア(合計) | 9.02 | 0.01 |
※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(2021年2月～2022年1月)