環境適応エンジンチーム

航空輸送に関して、近年ますますクローズアップされる環境適合性を、性能、安全性を損なうことなく、より一層向上させるため、エンジン排出物・騒音の低減、環境計測等、航空機および航空エンジンに関わる技術を用いた環境保全技術の研究開発とそれらの実証に関する研究が重要視されています。JAXAでは、この社会的要請に応え「クリーンエンジン技術の開発」プロジェクトを実施しています。

目標

「クリーンエンジン技術の開発」等で得られる新技術を迅速に社会還元するため、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の「環境適応型小型航空機エンジンの研究開発」(小型エコエンジン)等、騒音や排気ガスなどの航空環境基準に対して余裕を持って適合できる競争力のある先進的環境技術の研究開発を目標としています。

エンジン騒音低減技術の研究

エンジンの静粛化に貢献する研究開発を行っています。ジェットエンジンを使って機械式ノズルの騒音低減量、指向性、推力損失などを実験的に評価しています。また、エンジン騒音試験に活用できる騒音計測技術の研究も進めています。

NOx排出低減技術の研究開発

NEDOのプロジェクト「小型エコエンジン」において、窒素酸化物（NOx）排出量を国際民間航空機(ICAO)の定めた基準(CAEP4)の50%減とすることを目標として、参加企業3社が異なる形式の燃焼器開発を行っています。JAXAは共同研究として各社の燃焼器開発の支援、性能評価試験を実施すると共に、JAXA主導の燃焼器の研究開発を行っています。また、将来の実用化を目指し、NOx排出値を大幅に削減する先進的な燃焼技術の研究、CFD（計算流体力学）技術の開発を実施しています。

高効率化（CO₂削減）技術の研究開発

ジェットエンジンのCO2排出量削減（燃費改善）のために、熱効率改善に欠かせないタービン翼冷却構造と耐熱材料、軽量で高性能な圧縮機、効率よく推進力を生み出すファン、無駄をなくす制御技術などの開発を進めています。タービン翼冷却構造では、現在、実用化されているレベルの半分の冷却空気でも、耐熱性能を維持することができるタービン冷却構造を考案するために、正確に温度分布を予測することを可能とする数値シミュレーション技術の開発と実験検証を行っています。耐熱材料については、実際にタービン翼に使用する際の遠心力や燃焼ガスの影響を模擬するバーナー試験装置を開発して、小型エコエンジンなどへの採用候補である新しい合金の強度変化などを調べる研究を進めています。また、高性能ファン試験設備とエコエンジンクラスの圧縮機試験設備が完成間近です。