研究室紹介

機械工学専攻 高速空気力学研究室

8の字運動を行う羽ばたき飛行機を開発する、独創的な研究にチャレンジ。

世界初。
カブトムシを模倣した飛行体を開発・設計。

世界初。カブトムシを模倣した飛行体を開発・設計。

人類が最初に開発に挑んだ飛行機は、そのほとんどが鳥のように羽ばたくものでした。
当時の人びとにとって自由に空を飛べるものは鳥や昆虫に限られていたため、羽ばたきという方法を選んだのはごく自然な事だったのかもしれません。
羽ばたき飛行機はオーニソプター(ornithopter)と呼ばれ、エンジンやプロペラを用いた飛行機が主流になった現在でも、世界各地で研究が行われています。
しかし、鳥が羽を動かす機構を機械で模倣するのは難しく、多くはトンボや蝶、蚊などの昆虫をモデルにしています。
当研究室はこの分野にカブトムシを模倣した小型無人飛行体で挑み、8の字運動を行う羽ばたき飛行機の開発・設計に取り組んでいます。

研究室の夢は、火星で羽ばたき飛行機を飛ばすこと。

生物の羽ばたきを模倣するためには、まずその生物の羽ばたき運動機構を理解しなければなりません。カブトムシの羽ばたき数は、毎秒40回。
全長10cmの羽ばたき飛行機を飛ばすためにも、同じだけの羽ばたき数が必要です。しかも、重量出力比を考えると、全重量を10g以下に抑えなければならないこともわかってきました。
こうした機構を研究しながら開発と設計を進め、現在は羽ばたき運動で揚力を得る研究を進めています。
8の字運動を行う羽ばたき飛行機の開発・設計は、国内外の学会でも注目を集め高い評価を得ています。
将来はこの飛行機で、災害地の被災状況や火星の探査に挑戦することが研究室の目標です。

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