2020年 | プレスリリース?研究成果
東北大学とNEC、スーパーコンピュータを活用して航空機用複合材料開発を加速する マテリアルズインテグレーションシステムの研究開発を開始
【概要】
東北大学 大学院工学研究科(注1)、同 大学院情報科学研究科(注2)、日本電気株式会社(注3、以下 NEC)は、内閣府が主導する戦略的イノベーション創造プログラム(注4)「統合型材料開発システムによるマテリアル革命」のうち、研究開発課題名「多機能CFRPの開発による高付加価値化」において、スーパーコンピュータを活用し、航空機用の炭素繊維強化プラスチック(CFRP、注 5)の開発を加速するマテリアルズインテグレーションシステムの研究開発を開始しました。本研究開発では、次世代航空機用複合材料の開発?製造コスト?期間を従来の50%以下に低減し、国際競争力強化への貢献を目指します。
航空机に用いられる构造材料分野において、日本は优れた特性を有する材料を数多く产み出してきた一方で、その开発に膨大なコスト?期间を费やしてきました。世界的にデジタル化が进み、市场までの投入期间の短缩が求められる现状において、この开発コスト?期间の低减が喫紧の课题となってきています。高性能な构造材料を短期间で効率良く开発するためには、実験や熟练者の経験に依存する従来手法から脱却し、完成品を见越した上で、材料科学や情报科学など様々な学术的知见を组み合わせた戦略的な研究?开発が求められています。
本研究開発では、これまで東北大学が中心となって開発してきた航空機用複合材料?構造のシミュレーション技術とスーパーコンピュータの高速化技術、および NECのベクトル型スーパーコンピュータ「SX-Aurora TSUBASA (注6)」を用い、航空機用CFRPの材料開発をデジタル上にて行える統合型システムを世界に先駆けて開発します。
具体的には、スーパーコンピュータ上に分子スケールの材料特性から巡航时の机体に生じる力学応答までを解析するシミュレーションを実装することで、材料选択から机体设计に至るまでを高速かつマルチスケール(注7)に行うことができます。また、本システムを共通プラットフォームとして利用することで、机体メーカーからの要望に応じたテーラーメードな材料开発も期待されています。
図 航空機用複合材料開発の流れ
【用语解説】
(注1) 所在地:宮城県仙台市、研究科長:長坂 徹也
(注2) 所在地:宮城県仙台市、研究科長:尾畑 伸明
(注3) 本社:東京都港区、代表取締役 執行役員社長 兼CEO:新野 隆
(注4) 戦略的イノベーション創造プログラム:
総合科学技术?イノベーション会议が自らの司令塔机能を発挥して、府省の枠や旧来の分野の枠を超えたマネジメントに主导的な役割を果たすことを通じて、科学技术イノベーションを実现するために新たに创设するプログラム。
(注5) 炭素繊維強化プラスチック(Carbon Fiber Reinforced Plastic):
炭素繊维とプラスチックの复合材料。軽量?高硬度?高刚性という特徴を持ち、主に航空机の机体等に利用されている。
(注6) SX-Aurora TSUBASA:
(注 7) マルチスケール解析:
分子スケールから机体まで异なるスケールの特性を同时に解析する手法。
问い合わせ先
東北大学 大学院工学研究科 航空宇宙工学専攻
教授 岡部 朋永
电话:(022)795-6984
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東北大学 大学院情報科学研究科 情報基礎科学専攻
教授 小林 広明
电话:(022)795-7010
贰-惭补颈濒:办辞产补蔼迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)
<本件に関する報道関係からのお问い合わせ先>
東北大学 大学院工学研究科 情報広報室 沼澤
电话:(022)795-5898
贰-惭补颈濒:别苍驳-辫谤*驳谤辫.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)
東北大学 大学院情報科学研究科 広報室 佐藤
电话:(022)795-4529
贰-惭补颈濒:办辞丑辞*颈蝉.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)