高ひずみ軽量複合材構造設計技術

抄録

宇宙航空研究開発機構の航空技術部門では，エコウィング技術の研究開発事業において環境性能と経済性を向上させる空力技術及び構造技術の研究開発を行ってきた．本研究開発事業では，2020年代から2030年代に開発開始が想定される航空機への適用を目指し，航空機の抵抗低減や構造軽量化による燃料消費量削減及びCO₂排出量低減を実現する技術と，空港騒音を低減するための設計基盤技術の研究を進めた．本研究開発事業の構造技術研究の一つとして，航空機複合材構造の一層の軽量化を目指して，高ひずみ軽量複合材構造設計技術の研究開発を実施した．この中で，プライドロップオフ最小化技術，高精度ポストバックリング解析技術，高荷重継手部設計技術（接着継手，ファスナ継手），自動積層機を用いた複雑曲面設計技術，薄層プリプレグ技術等の航空機構造の軽量化を目指した研究に取り組み，いずれも軽量化に資する可能性を示した．本稿では，これらの主要成果の概要を報告する．