• 執行役員　技術開発本部　副本部長
• 福岡　千枝

• 東北大学材料科学高等研究所　教授
• 安東　弘泰

• 株式会社IHI　常務執行役員　技術開発本部長
• 久保田　伸彦

• 株式会社IHI

日本では，2023年の夏の平均気温偏差が+1.76℃となり，過去最高を更新した．CO₂を排出しないグリーンエネルギーの比率を高めることは温暖化対策として必要かつ有効であるが，一方でその安定化が課題である．グリーンエネルギー安定供給とともに耐災害性にも寄与するIHIのマイクログリッドの電力安定供給システムの制御技術を紹介する．

• 株式会社IHI

インドネシアの熱帯泥炭地で行う植林事業において，森林の育成，二酸化炭素(CO₂)排出の抑制などの観点から，地下水位を常に一定に保つ管理が求められる．そこで熱帯泥炭地の計測・観測データ，管理設備の操作・運用の模擬を基に，地下水位を推定する技術を開発し，社会に貢献することを目指している．

• 株式会社IHI原動機

株式会社IHI原動機は，推進を電動機，電力をバッテリーと発電機のセットで賄うシリーズハイブリッドにDC（直流）電圧グリッド方式を採用することで，従来船と比べて二酸化炭素(CO₂)排出量を大幅に削減した．

• 株式会社IHI原動機

株式会社IHI原動機(IPS)は，住友共同電力株式会社に新居浜北火力発電所を納入した．高い発電効率と負荷追従性を有した発電設備の構成と，それらを実現するための技術を紹介する．

• 株式会社IHI

IHIグループは，電動機種向けの制御ソフトウェア開発を効率化すべくソフトウェアプロダクトライン開発を行っている．また，ソフトウェアの設計・実現・試験の工程では，モデルベース開発を適用することで開発効率の向上に取り組んでいる．

• 株式会社IHI

従来の溶接工程を発展させた新技術として，完全自動溶接技術および遠隔半自動溶接技術を紹介する．完全自動溶接では，溶接品質の安定化やトレーサビリティーの強化に加えて，夜間実施が可能となることで工期短縮および夜間電力使用によるコスト低減を図ることができる．それに対して，遠隔半自動溶接技術は，溶接士の溶接作業現場への移動にかかる時間や費用を大幅に削減することが可能となる．

• IHI技報編集事務局

• 宮澤優斗，千葉竜涼，大田祐太朗

構造材料は使用時に種々の損傷が生じ，劣化や破壊へとつながっていく．破壊を未然に防ぐ，あるいは再発を防止するためには損傷の要因を明確化することが必要である．しかしながら，従来の損傷調査では有識者の知識や経験に基づく推定がほとんどであり，その推定結果は属人的かつ不安定性を有するものであった．損傷材のミクロ組織画像に対して機械学習による画像分類手法を用いることで，このような問題の解決が期待でき，知識や経験によらない一般化された推定を行うことが期待できる．本稿ではクリープ／クリープ疲労／疲労の3種類の損傷が与えられた供試材のEBSD像を用いて機械学習を行い，約89％の精度での推定に成功した．これにより本手法によって損傷形態を高精度に推定できる可能性が示された．

• 佐藤速夫，春山大地，北村祥之，中村　寛，本田達人

セラミックス基複合材料(Ceramic Matrix Composites：CMC)は，Ni基合金に比べて耐熱性や比弾性率が高く，航空機タービンエンジン部品などへの適用拡大が望まれている．材料の耐熱温度を超える高温のガスにさらされる部品では，冷却のために部品表面に微小孔を空けるのが一般的であるが，微小孔を空けたことによるCMCの疲労寿命への影響を調査した先行研究例は僅かである．本研究では，この影響を調査するため，多種の冷却孔平板試験片を用いて冷却孔の形状と疲労強度の関係を調査した．その結果，単孔と複数孔では異なる破壊モードとき裂の進展様式が観察された．これらの異なる破壊モードを有する試験片の疲労強度を説明するために寿命評価モデルを検討し，強度パラメータの考えを導入した．強度パラメータは，有限要素解析(Finite Element Analysis：FEA)より予測された応力分布をCMCの単位領域（ユニットセルサイズ）で平均化することで算出し，疲労寿命を評価した．本評価手法により疲労寿命を評価した結果，孔のない平滑試験片について得られたS-N線図から多種の冷却孔形状を有する試験片の疲労寿命予測が可能であることを確認した．

• 北村優太，津乗充良，山田剛久，北村祥之，牛田博久

航空エンジンにおいて，ディスク過回転時のバースト回転数の予測精度を向上させてディスクを軽量化することが，競争力強化の観点から期待されている．構造解析によるディスクバーストの予測精度向上のためには，破断までの材料の終局挙動をモデル化することが重要となる．本研究では，Ti-6Al-4V製ディスクを対象にデジタル画像相関法によって取得した高ひずみ領域までの応力ひずみ関係を用いた構造解析と，応力状態に依存する破断ひずみに基づく延性破壊クライテリアを用いて過回転バーストに至る終局限界評価を実施した．

• 纐纈知己，榊原洋平，大宮正仁，高橋和臣，齋藤健大

ターボチャージャは多種多様な金属素材を組み合わせたものであり，腐食が発生し得る環境で用いられる．そのため，新規の材料を使う場合などは耐食性評価試験として複合サイクル試験(Combined Cyclic Test：CCT)を行う必要がある．しかしCCTは大掛かりなうえ1か月以上の時間がかかる．一方，電気化学測定は簡易なセットアップで迅速に行うことができるが，CCTとの相関性は不明であった．そこで，CCTと電気化学測定の相関性を示すことを目標に，双方のデータを取得することにより耐食性を表す指標を見いだし，この指標を用いてスクリーニングが可能になった．

• 兵間賢吾，森田花清，猪瀬幸太郎

二酸化炭素(CO₂)国内年間総排出量に占める自動車からの排出割合は大きく，その削減のために車体軽量化による燃費改善が求められている．その対策の一つとして物性の異なる材料を適材適所に配置するマルチマテリアルが注目されている．本稿では，自動車車体構造を想定し，軽量化と衝突エネルギー吸収性能の要求を両立しつつ量産に対応可能な鋼-CFRP複合構造とその接合技術の開発について紹介する．

• 伊藤隆政，宮浦拓人

天然ガス熱分解による水素製造技術は，従来の技術に比べて水素生成に必要なエネルギーが小さく，また炭素を固体として回収できる．そのため，二酸化炭素(CO₂)排出量を抑制しながら低廉な水素を生産できる技術として期待されている．加熱方法や触媒の組合せによってさまざまな形式が提案されているが，IHIでは鉄鋼業界で使用されている安価で調達が容易な鉄鉱石を触媒として，鉄鉱石のハンドリングに流動層技術を適用したIHI独自の天然ガス熱分解システムを開発中である．本稿では，その技術の開発動向と商用化への展望について紹介する．