JAXAスーパーコンピュータシステム利用成果報告(2025年2月～2026年1月)

報告書番号: R25JBA50100

利用分野: 航空技術

PDF(準備中)

• 責任者: 牧野好和, 航空技術部門Re-BooTプロジェクトチーム
• 問い合せ先: 石川敬掲(ishikawa.hiroaki2@jaxa.jp)
• メンバ: 赤塚 純一, 石川 敬掲, 小金澤 慎弥, 金森 正史, 近藤 賢, 嶋田 凌, 三木 肇, 森田 至宗, 中 右介, 小倉 拓哉, 篠塚 温志, 曽根田 健輔, 武田 寿人, 上野 篤史, 湯原 達規, 吉本 稔, 松山 力生

事業概要

本事業は, 陸地上空超音速飛行が可能な民間超音速機実現への貢献, 超音速機に関する我が国の航空機製造産業振興への貢献を目的とし, 実機開発につながる実用的なソニックブーム国際基準の策定, 我が国産業界が参画可能な低ブーム超音速機の国際共同開発の実現を目指し, 鍵技術であるロバスト低ブーム設計技術等の飛行実証, 実用的な超音速概念機の設計, 民間超音速機基準策定への貢献, および関連技術の地上実証と研究開発を実施する.

参照URL

https://www.aero.jaxa.jp/research/frontier/sst/ 参照.

JAXAスーパーコンピュータを使用する理由と利点

ロバスト低ブーム設計技術を飛行実証する飛行実証機の開発には精度の良い数値シミュレーションによる空力性能やソニックブーム特性の推算が必要である. 複雑形状の空力特性を高精度かつ高効率に推算し低ブーム超音速飛行実証機の設計を行うためにJSSを活用している.

今年度の成果

実飛行に必要となるアクチュエータを覆うフェアリングの最小化, ならびに舵面およびウイングレット取付金具等の詳細部位について再設計を行い, 飛行実証機の実機形状を高忠実度で再現した外形モデルを構築した.

当該モデルに対して CFD 解析を実施し, 得られた空力解析結果を基に, 飛行試験において実証されるソニックブーム波形の推算を行った.

検討の結果, 飛行実証機の最終形状を確定するとともに, JSSを活用して, 飛行実証時に発生が想定される各種ソニックブーム波形を予測した.

その結果, 推算されたソニックブーム波形が設計段階における想定と整合していることを確認し, 本実証機形状およびロバスト低ブーム設計の妥当性を示すことができた.

図1: 飛行実証機まわりのCFD解析(表面および対称面の圧力分布)

図2: 想定飛行経路を考慮したソニックブーム波形の推算結果

成果の公表

-口頭発表

Masashi Kanamori, Shinya Koganezawa, Hiroaki Ishikawa, Atsushi Ueno, Yusuke Naka and Yoshikazu Makino, "Numerical analyses of sonic boom waveforms in flight test of JAXA's Robust en-route sonic-Boom mitigation Technology demonstration (Re-BooT) Project," ASA/ASJ joint meeting, 2aNSb2, 2025

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: 自動並列
• プロセス並列数: 960 - 2400
• 1ケースあたりの経過時間: 14 時間

JSS3利用量

総資源に占める利用割合※1(%): 2.03

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。

※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

※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(2025年2月～2026年1月)