FAERO TECHNOLOGY
業界の課題
業
界
の
課
題
航空宇宙システムが高度化するにつれて、その開発プロセスもますます複雑になっています。しかし、エンジニアリングの開発手法そのものは大きく変わっていません。特に、設計・シミュレーションのワークフローには依然として多くの非効率が存在します。設計およびシミュレーションには、開発コストと期間の最大40％が費やされるにもかかわらず、エンジニアリングチームは以下のような課題に直面しています。
革新的なソリューション
革
新
的
な
ソ
リ
ュ
ー
シ
ョ
ン
FAEROは、これらの課題を解決するために、設計・シミュレーションワークフローを統合した最適化プラットフォーム「Ogawa Nexus（ON）」を開発しました。ONは、航空宇宙システムの開発をより効率的にし、総開発コストおよび開発期間を最大25％削減しながら、イノベーションを加速します。
ONは、航空宇宙開発における「設計探索」「シミュレーション」「最適化」の3つの重要な領域に価値を提供します。自動化されたワークフローにより、単一のベースライン設計から1,000以上の設計案を探索できます。また、高度なメタモデリング技術により、CFDシミュレーションを大幅に高速化します。さらに、ユーザーが設定した目的関数および制約条件に基づき、最適化された設計案を自動生成します。
ONは、既存のエンジニアリング環境へのスムーズな導入を考慮して設計されています。ANSYS FluentやOpenFOAMをはじめとする主要な数値解析ソルバーと互換性を有しており、ユーザーは設計変数と解析条件を設定するだけで、「Run」ボタンをワンクリックすることで最適化プロセスを開始できます。
ONは、以下の6段階からなる自動反復最適化プロセスによって動作します。
- Design Definition: 設計変数および解析条件を設定
- Initial Simulations: 学習データを生成するための初期解析を実行
- Metamodeling: 深層学習モデルによりシミュレーション結果を近似
- Global Optimization: 設計空間内から最適な解を探索
- Validation: 高精度シミュレーションによる最適解の検証
- Evaluation: 最適な設計案を選定
要約すると、ONは次世代の最適化プラットフォームとして、以下を実現します。
研究論文
Ogawa Nexus（ON）は、九州大学の航空宇宙工学研究を通じて開発・応用され、その有効性および技術的妥当性は査読付き学術論文により実証されています。以下に、ONを活用した研究成果および学術論文の一部をご紹介します。
- Ogawa, H., et al. “Nozzle Design Optimization for Axisymmetric Scramjets by Using Surrogate-Assisted Evolutionary Algorithms.” Journal of Propulsion and Power, Vol. 28, No. 6, 2012, pp. 1266–1278. https://doi.org/10.2514/1.B34482
- Ogawa, H., et al. “Numerical Investigation of Upstream Fuel Injection through Various Injector Geometries in a Supersonic Crossflow.” AIAA SciTech Forum, AIAA Paper 2021 1960, 2021. https://doi.org/10.2514/6.2021-1960
- Ogawa, H., et al. “Numerical Investigation of Upstream Fuel Injection through Various Injector Geometries in a Supersonic Crossflow.” 53rd AIAA Aerospace Sciences Meeting, AIAA Paper 2015-0884, 2015. https://doi.org/10.2514/6.2015-0884
- Ogawa, H., et al. “Physical Insight into Scramjet Inlet Behavior via Multi-Objective Design Optimization.” AIAA Journal, Vol. 50, No. 8, 2012, pp. 1773–1783. https://doi.org/10.2514/1.J051644
研究論文
Ogawa Nexus（ON）は、九州大学の航空宇宙工学研究を通じて開発・応用され、その有効性および技術的妥当性は査読付き学術論文により実証されています。以下に、ONを活用した研究成果および学術論文の一部をご紹介します。
- Ogawa, H., et al. “Nozzle Design Optimization for Axisymmetric Scramjets by Using Surrogate-Assisted Evolutionary Algorithms.” Journal of Propulsion and Power, Vol. 28, No. 6, 2012, pp. 1266–1278. https://doi.org/10.2514/1.B34482
- Ogawa, H., et al. “Numerical Investigation of Upstream Fuel Injection through Various Injector Geometries in a Supersonic Crossflow.” AIAA SciTech Forum, AIAA Paper 2021 1960, 2021. https://doi.org/10.2514/6.2021-1960
- Ogawa, H., et al. “Numerical Investigation of Upstream Fuel Injection through Various Injector Geometries in a Supersonic Crossflow.” 53rd AIAA Aerospace Sciences Meeting, AIAA Paper 2015-0884, 2015. https://doi.org/10.2514/6.2015-0884
- Ogawa, H., et al. “Physical Insight into Scramjet Inlet Behavior via Multi-Objective Design Optimization.” AIAA Journal, Vol. 50, No. 8, 2012, pp. 1773–1783. https://doi.org/10.2514/1.J051644
ロードマップ
