いまやどの分野においても環境に負荷をかけない製品の設計、開発および製造が必須で、それは航空機メーカーも例外ではない。カーボンニュートラルな推進システムに移行し、従来のジェットエンジン機と同等の速度・航続距離・収容能力を実現する持続可能な次世代航空機が求められている。そこで今注目されるのが水素飛行機だ。
水素飛行機の設計にあたり、航空宇宙エンジニアはいくつもの課題に直面している。まずは、全く未知の領域であること。水素ガスタービンのバーナーの設計では灯油と異なる水素の燃焼の性質に対応しなければならず、水素燃料システムならではの難題がめじろ押しだ。また、灯油と同等の動力を生むには4倍の体積が必要になり、その重量や収容スペースは大きな課題となる。
本資料はこうした課題を考察した上で、デジタルツインの活用により持続可能な航空機の構造を検討するためのヒントを提示する。加えて、デジタルツインを構築することで航空機の性能予測や各コンポーネントの評価、設計の最適化などを支援し、水素飛行機の実現に向けた開発をサポートするソリューションを紹介している。次世代航空機の開発に携わるエンジニアは注目だ。