ヘリコプタロータブレードの空力弾性解析
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: R25JDA201E20
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: 唐澤 智也, 小西 晃平, 菅原 瑛明, 辻村 一真, 鶴蒔 由花, 竹内 諄育
事業概要
ヘリコプタロータブレードの空力弾性変形は振動や騒音に影響する. これらの影響を機体開発時に数値シミュレーションで把握することは重要である. 本研究では, 回転翼の空力弾性変形予測を高度化することを目的としている. 空力弾性変形を予測するためのブレード物性値構築技術や数値シミュレーション技術の開発を行っている.
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
回転翼周りの詳細な渦構造を捉えるため, スーパーコンピュータが必要.
今年度の成果
静荷重試験で再構成したブレード物性値に基づいてCFD/CSD解析を実施した（図１）. 静荷重試験結果より, 面内およびねじり剛性, 弾性軸が設計物性値から修正された. 計算結果は風洞試験で計測されたブレード変形量と比較を行った. 修正された物性値を適用することで, CFD/CSD解析によって予測される弾性変形は改善されることを確認した.
図1: ヘリコプタロータの数値解析結果例
成果の公表
-口頭発表
竹内諄育, 小西晃平, 菅原瑛明, 田辺安忠, 亀田正治, ”静荷重試験データを用いたモデルロータブレードのCFD/CSD解析, ”第57回流体力学講演会／第43回航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム, 東京都江戸川区, 2025.
小西晃平, 辻村一真, 菅原瑛明, 中北和之, 亀田正治, ”模型変形量計測データに基づく前進飛行ロータブレード周り流れのCFD 解析, ”第63回飛行機シンポジウム, 沖縄県那覇市, 2025.
JSS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: 336 時間
JSS3利用量
総資源に占める利用割合※1(%): 0.15
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 | 314962.72 | 0.01 |
| TOKI-ST | 1226164.24 | 1.27 |
| TOKI-GP | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-XM | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-LM | 0.00 | 0.00 |
| 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 | 0.00 | 0.00 |
| /data及び/data2 | 102400.00 | 0.67 |
| /ssd | 0.00 | 0.00 |
| アーカイバシステム名 | 利用量(TiB) | 資源の利用割合※2(%) | J-SPACE | 0.00 | 0.00 |
|---|
※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) | 82.15 | 0.06 |
※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)