甲虫翅構造の徹底的模倣による収納効率を極限まで高めた火星飛行機向け柔軟膜翼の提案

• 研究課題/領域番号: 24K01083
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分24010:航空宇宙工学関連
• 研究機関: 東京都立大学
• 研究代表者: 金崎 雅博 東京都立大学, システムデザイン研究科, 教授 (10392838)
• 研究分担者: 永井 大樹 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (70360724)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2025年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2024年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
• キーワード: 火星飛行機 / 生物模倣 / 翅脈

研究開始時の研究の概要

火星飛行機の翼設計において，輸送時のカプセルなどへの収納を考慮しないとならない．そこで本申請では，空力性能・構造強度を確保しつつ，高収納性を実現し，自律展開メカニズムも持つ，展開膜であるテントウムシの後翅に着目する．
本申請ではこの後翅を模倣し，火星飛行機に要求される構造強度や空力特性を実現しなが
ら，コンパクトに収納・自律展開できる展開膜翼を提案・実証し，設計指針を示すことを目的とする．数値シミュレーションと風洞試験の両輪により，新たな火星飛行機を開発するための知見を得るものである．このように甲虫類の翅を徹底的に観察・模倣した，火星飛行機の研究開発は他に類を見ない．