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ジェットエンジン用仮想試験技術を開発 ―大規模数値シミュレーションによるジェットエンジンの開発プロセスの革新―

-2003年8月27日-

プレスリリース

 石川島播磨重工業(IHI)と航空宇宙技術研究所(NAL)は、NALのスーパーコンピュータによる数値シミュレーションを用いて、ジェットエンジンの開発に関する革新的な仮想試験技術を共同で開発しました。

 技術開発の第1段階として、ジェットエンジンの構成要素であるタービンの仮想試験をスーパーコンピュータ上で行うことができる技術を開発しました。4段低圧タービンの設計開発にこの技術を用いた「CF34-10ターボファンエンジン」試作機がこのほど完成し、実際のエンジン試験を実施したところ、数値シミュレーションの結果から予測していたとおりの性能が達成されていることが確認されました。
 CF34-10は「CF34-8C1ターボファンエンジン」に引き続き開発されているエンジンですが、CF34-8C1の低圧タービンの設計開発時は、製作から性能試験まで約1年かかるタービン模型によって空力設計の妥当性を確認したため、設計開発に長い期間がかかりました。CF34-10では仮想試験技術を適用することでCF34-8C1に比べて低圧タービンの開発期間を9ヶ月短縮(約4分の1に)することに成功しました。

 さらに、第2段階として、圧縮機の仮想試験技術の開発に取り組んでいます。NALが昨年導入した世界屈指の超高速スーパーコンピュータ(NS-Ⅲ)を用いた大規模数値シミュレーションによって、先ごろ、7段の翼列からなるジェットエンジンの圧縮機全体の複雑な流れの流動解析を行うことに世界で初めて成功しました。また、約7000万メッシュという高解像度のシミュレーションが実用的に可能になったのは、NS-Ⅲの高速処理と大規模メモリによるものです。

 今回成功した大規模数値シミュレーション技術を拡張し、数値シミュレーションを用いて航空エンジンの開発試験をコンピュータ上で仮想的に行い大幅な開発期間の短縮と開発コストの低減を図るジェットエンジン設計システムの開発を進めていく予定です。




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