羽ばたき型超小型飛翔体の翼構造が各種飛行フェーズの空力特性に与える効果の解明

• 研究課題/領域番号: 25K08124
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 長崎大学
• 研究代表者: 永井 弘人 長崎大学, 総合生産科学研究科(工学系), 准教授 (50510674)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2028年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2027年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2026年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 羽ばたき翼 / 生物模倣 / 空力弾性学 / ドローン / 飛行力学

研究開始時の研究の概要

生物の飛翔方法は小型サイズの航空機として優れており，生物を模倣した羽ばたき型超小型飛翔体の開発が期待されている．現在の羽ばたき機の主流は，膜翼の受動的な空力弾性変形を利用する方法であり，複雑な羽ばたき運動を軽量かつコンパクトなシステムで実現している．この膜型弾性羽ばたき翼の応答は，構造非線形性を伴う流体構造連成現象であり，翼の設計手法は未だ確立されておらず，経験的な試行錯誤による開発に依存している．本研究では，膜型弾性羽ばたき翼の翼構造が各種飛行フェーズの空力特性に与える効果を実験および数値解析により明らかにし，その設計手法を確立する．