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宇宙航空研究開発機構

数値解析技術開発者たち

数値解析技術開発者たちの場合

村上

村上

宇宙往還機の安全性が現在の旅客機と同程度なのであれば、多少コストが高くても、その機体に乗って宇宙へ行ってみたいです。低軌道まで行き、そこから自分の目で地球を見てみたいですね。
地球に帰還する時の宇宙往還機は、音速の25倍という速さで飛行しており、機体前面の空気は圧縮されて超高温になります。そうすると何が起こるかというと、空気中の窒素や酸素などの分子が解離し、私たちが知っている空気とは性質が全く異なってきます。数値流体力学(CFD)で宇宙往還機の機体形状を設計する時には、この解離現象をCFDで扱える数式の形にする(モデル化する)必要があります。そのため、“現象のモデル化は正しくできているか?” “モデルを組み込んで複雑になった式を解くことができるか?”という難しさが加わります。
本誌の中で“CFDを使えば様々な条件の気流に対する性能を素早く予測できる”と述べました。実は、様々な条件の気流に対して解析を行うためには、各流れに対応した解析コードが必要となります。現在、低速域では空力係数、高速域では空力係数と空力加熱率を高精度で推算可能な解析コードを開発しており、その検証を行っています。それらの解析コードを用意しておいて、他部署やプロジェクトがCFDを利用したいと考えた時にすぐ対応できるようにしておきたいからです。

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