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NASA（アメリカ航空宇宙局）は、航空機やロケットの設計における風洞実験の精度を飛躍的に向上させる、圧力感応塗料（PSP）の研究能力を大きく前進させました。この技術革新は、高速カメラと高性能スーパーコンピュータの活用によって実現しました。
圧力感応塗料とは、その名の通り、圧力に応じて発光する特殊な塗料です。風洞実験において、試験モデルにこの塗料を塗布し、風を当てます。モデル表面にかかる圧力分布に応じて塗料の発光量が変化するため、これを高速度カメラで撮影し、スーパーコンピュータで解析することで、詳細な圧力分布を可視化できます。
従来、風洞実験では、モデル表面に多数の圧力センサーを取り付ける必要があり、その設置作業には時間と労力がかかっていました。また、センサーの数には限界があるため、圧力分布を詳細に把握することは困難でした。しかし、圧力感応塗料を用いることで、モデル表面全体の圧力分布を面的に、しかも高精度に測定することが可能になります。
今回の技術革新では、特に高速カメラの性能向上と、スーパーコンピュータの処理能力の向上が重要な役割を果たしています。高速カメラによって、より微細な圧力変化を捉えることが可能になり、スーパーコンピュータによって、大量の画像データを高速かつ正確に解析することが可能になりました。
NASAの研究者たちは、この技術を航空機の翼やロケットの機体設計に応用することで、より効率的で安全な航空宇宙機の開発を目指しています。圧力感応塗料を用いた風洞実験は、設計段階における問題点を早期に発見し、改善するための強力なツールとなります。これにより、開発コストの削減や、飛行性能の向上に貢献することが期待されています。
今回の発表は、航空宇宙分野における設計技術の進歩を示すものであり、今後の航空宇宙機の開発に大きな影響を与えると考えられます。NASAは今後も、圧力感応塗料の研究開発を積極的に進め、より安全で効率的な航空宇宙技術の実現に貢献していく方針です。
参照元: https://www.nasa.gov/aeronautics/pressure-sensitive-paint-2025/
