環境機体設計基盤技術の研究
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: R25JTET15
利用分野: 技術習得方式
- 責任者: 郭東潤, 航空技術部門航空環境適合イノベーションハブ
- 問い合せ先: 郭 東潤, 航空環境適合イノベーションハブ(kwak.dongyoun@jaxa.jp)
- メンバ: 早部 希, 伊藤 靖, 小金澤 慎弥, 郭 東潤, 村山 光宏, 正木 拓斗, 大越 翼, 竹岡 和洋
事業概要
国際競争力強化によるシェア拡大を実現するため, 優位な環境性能を実現するための空力・騒音および構造技術を開発し, 実用化に向けて技術検証を進めるとともに, 要素・システム技術開発を進める.
参照URL
https://www.aero.jaxa.jp/research/ecat/igreen/ 参照.
JAXAスーパーコンピュータを使用する理由と利点
航空機の空力性能及び騒音特性を向上させるため, 主翼及び航空機形状における設計作業にCFDを利用している. 空力設計では, 複雑な形状における詳細な流れ場を理解しつつその改善形状を追求するため, 迅速で正確な空力特性を把握することと同時に膨大な計算リソースが必要である. 事業遂行においてスパコンは必要不可欠である.
今年度の成果
本研究では亜音速航空機の低燃費や低騒音に代表される環境性能を向上させる要素技術について大学と連携して行っている. その取り組みの一つとして, エンジンと胴体を一体化し, 機体表面で発達する境界層を吸い込むことで抵抗低減が期待されるBLI（Boundary Layer Ingestion）エンジンに着目した. 胴体上部にBLIエンジンを配置することで, エンジン騒音が機体により遮蔽され, 地上騒音の低減が期待される一方, インレットディストーションにより騒音増加の懸念もある. 本研究では, 境界層吸い込み有無によるファン流れCFD解析を行い, 音響特性に影響を及ぼす流れ場および圧力変動の変化を調査した.
図1: 境界層吸い込み有によるファン流れCFD解析
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: 64 - 3840
- 1ケースあたりの経過時間: 170 時間
JSS3利用量
総資源に占める利用割合※1(%): 0.67
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 | 14777867.73 | 0.67 |
| TOKI-ST | 1049759.81 | 1.09 |
| TOKI-GP | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-XM | 0.00 | 0.00 |
| TOKI-LM | 31.39 | 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 | 0.00 | 0.00 |
| /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 | 4.88 | 0.01 |
|---|
※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) | 1167.53 | 0.82 |
※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)