Clean Sky 2、持続可能な航空へ向けた30の新プロジェクト成果を発表

2021年6月21日、Clean Sky 2はこれまで調査してきた複数のプロジェクトの成果をまとめた30本の新規記事を公開しました。その大半は、航空機の環境負荷を大幅に低減する新技術により、航空工学を想像の限界を超えて前進させるという同組織のビジョンに関わるものです。エンジン・システム、大型旅客機、高速ロータクラフトなど多岐にわたり、複合材料・プロセスの適用を目指すプロジェクトも多数含まれます。各プロジェクトの概要と全文へのリンクを以下にまとめます。

よみがえる廃材：RESETプロジェクトで古い複合材に第二の人生を

航空機での複合材使用が増える中、航空機用熱可塑性複合材のリサイクル技術確立が急務となっています。Clean SkyのRESETプロジェクトは、PEEK（ポリエーテルエーテルケトン）またはPPS（ポリフェニレンサルファイド）マトリックスで強化された炭素繊維に焦点を当て、熱可塑性樹脂に適用可能なリサイクルプロセスの開発に取り組みました。

循環型経済：地域機用複合材胴体が形に

Clean Skyの「複合材胴体」プロジェクトは、地域機イノベーティブ機体実証プラットフォーム（IADP）の一環として、次世代地域機向けの先進的胴体技術を開発し、フルスケール実証機レベルまで統合・検証することを目的としています。革新的な低コスト・軽量複合材、先進製造・組立プロセス、構造モニタリングに焦点を当てています。

大型エンジンの課題を解決：ASPIREプロジェクト

2016年初頭に開始、2020年9月完了のASPIREプロジェクトは、ウルトラハイバイパス比（UHBR）エンジンなど新世代推進システムの空力・音響効率を研究しました。UHBRエンジンは2025年頃から中・大型旅客機の主流になると予測されています。新型カーボンファイバー複合材ファンブレードと減速ギアボックス技術が、空力・音響相互作用の改善に不可欠なイネーブラーとなります。

耐熱・防火の要：HEFESTOプロジェクト

EU Horizon 2020プログラム助成のHEFESTO（ヘリコプターエンジンデッキ・CFRP多機能断熱防火保護）プロジェクトは、2020年6月完了。複合材製ヘリコプターエンジンデッキ/防火壁の設計を行い、金属構造比で重量10%削減と耐疲労性向上を実現しつつ、必要な断熱性・防火性を確保することを目指しました。

革新的工具でRACER胴体を軽量化

RACER（高速・コスト効率ロータークラフト）は2部構成。AFPMetプロジェクト（2020年完了）は、RACER側殻の積層・硬化用自動ファイバー配置（AFP）専用工具の設計・開発・製造・納入を担当。RoRCraftプロジェクト（コアパートナープロジェクト）は、RACER実診機の前部・中央胴体セクションの設計・製造を担当。最終目標はTRL 6達成で、2022年初頭の飛行試験で実証予定。

SORCERER：多機能航空機複合材への魔法

SORCERER（次世代民間機向け構造パワー複合材）プロジェクトは、電気航空機向けに電気エネルギーを蓄積・供給可能な複合材料の開発と軽量化課題の解決を目指します。2017年開始、2020年7月完了。Clean Skyの「多機能胴体実証機（MFFD）」プログラムにも貢献しました。

人ロボ協働で生産速度アップ

欧州航空産業の競争力維持のため、自動化と人ロボ協働システムにより軽量複合材技術・システムを最適化。レオナルド航空機部門が調整し、3つの補完的プロジェクト（SMART LAY-UP：半自動製造、ACCURATe：非破壊検査、LABOR：高速組立）で支援。

UltraFan、全開で前進

Clean Skyとロールス・ロイス（英国）の協業によるUltraFanターボファンエンジン実診機は、燃費効率と環境性能に優れたエンジンを目指し、革新的な耐高温材料と新世代ギアードアーキテクチャを採用。直径140インチのカーボンファイバーブレードを複合材ファンケースで覆い、エンジンナセルにもカーボンファイバープリプレグを採用。

先進リアエンド実証機が成形

2023年まで継続中の「先進リアエンド」プロジェクトは、次世代中型旅客機向けに、革新的材料と新規製造技術で重量削減と生産性向上を図る、航空機後部・尾部要素の広範な統合を行います。複合材構造（フレーム、ストリンガー、スキン）の開発に焦点。

健康診断の決定版：SHERLOCプロジェクト

SHERLOC（複合材胴体のライフマネジメント向け構造ヘルスモニタリング、製造・修理技術）プロジェクトは、地域機隊の運用・環境条件下における複合材機体向け構造ヘルスモニタリング（SHM）技術・手法について、これまでで最も包括的な評価を提示しています。

OPTICOMS：小型機カテゴリーへ自動化複合材製造を導入

2016年7月開始の6年間プロジェクトOPTICOMS（小型機向け最適化複合材構造）は、自動化複合材航空機構造R&Dの革新的アプローチを小型航空輸送（SAT）カテゴリーに導入し、中小機体メーカーが自動化インフラ投資を正当化し、少量生産でもROIを実現できるようにすることを目的とします。目標：複合材設計・認証コスト30%削減、製造コスト40%削減、金属比で構造重量20%削減、ライフサイクルコスト20%削減。