高速回転翼機システムの空力解析
JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2024年2月～2025年1月)
報告書番号: R24JDA201C20
利用分野: 航空技術
- 責任者: 保江かな子, 航空技術部門航空利用拡大イノベーションハブ
- 問い合せ先: 菅原 瑛明(sugawara.hideaki@jaxa.jp)
- メンバ: 梶原 史裕, 岸 祐希, 木村 桂大, 菅原 瑛明, 髙橋 諒, 田辺 安忠, 保江 かな子
事業概要
本事業では, 回転翼機の航続距離や飛行速度の向上に貢献することを目指して, 機体抵抗低減技術に研究開発を実施している. 回転翼機は非流線形の部品によって構成されており, それらの空気抵抗を低減することが求められている. 本研究では, 抵抗低減デバイスを開発し, 回転翼機の性能を向上させることを目的としている.
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
大規模解析を実施するため, JAXAスパコンによる効率的な解析が必要.
今年度の成果
ヘリコプタ胴体の全機解析をJAXAで開発している非構造格子ソルバーであるFaSTARを用いて行った. 全機解析結果に基づいて, 各要素部品ごとに抵抗要素分解を行い, 抵抗が大きい部品の特定を行った. 抵抗が大きい部品に対して, 抵抗低減設計を行い, CFD解析で結果の評価を行った. また, ロータブレードの高性能化について取り組み, CFD解析（回転翼機用CFDツールrFlow3D）と最適設計を組み合わせて新しいブレード設計を行い, 既存ブレードよりも高性能なブレード形状を案出した.
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: OpenMP
- プロセス並列数: 480 - 1920
- 1ケースあたりの経過時間: 336 時間
JSS3利用量
総資源に占める利用割合※1(%): 1.49
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 | 21607018.59 | 0.99 |
| TOKI-ST | 3821949.60 | 3.92 |
| TOKI-GP | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-XM | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-LM | 123.09 | 0.01 |
| TOKI-TST | 2290546.98 | 41.14 |
| 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 | 218.28 | 0.15 |
| /data及び/data2 | 123256.85 | 0.59 |
| /ssd | 604.42 | 0.03 |
| アーカイバシステム名 | 利用量(TiB) | 資源の利用割合※2(%) | J-SPACE | 7.01 | 0.02 |
|---|
※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) | 701.06 | 0.48 |
※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(2024年2月～2025年1月)