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東北大・九大、AI自律設計で「理想の主翼」設計
多目的ベイズ最適化手法、従来比1/10の計算回数
東北大学流体科学研究所と九州大学大学院工学研究院の研究チームは、炭素繊維強化プラスチック(CFRP)を用いた次世代航空機の主翼について、AI(人工知能)による自律設計手法を開発し、従来の1割程度の計算回数で最適形状の導出に成功したと発表した。高アスペクト比と軽量化を両立する主翼を効率的に設計できる技術で、航空機の開発期間短縮に寄与するとしている。
研究では、限られたデータから最適解を推定する「多目的ベイズ最適化(MBO)」を採用。空気抵抗の低減と重量削減という相反する要求に対し、空気力による翼のたわみや材料強度を同時に評価しながら、AIが補強と軽量化を繰り返すことで、空力性能と構造性能を満たす形状を自律的に導き出した。
※画像=超高アスペクト比主翼を持つ旅客機のイメージ(※生成AIで作成)
