【DTEmpower】航空機の着陸荷重予測

着艦時の航空機の沈下速度は、通常の着陸沈下速度を大幅に超えるため、過度の着陸衝撃荷重が発生し、ランディングギアと胴体構造の強度マージンが減少します。着陸荷重は質量だけでなく、着陸時の飛行状態におけるロータからの引っ張り、ランディングギアそのものの構造に関係しています。


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図1 航空機の主脚


本記事では、データ分析・モデリングソフトウェアDTEmpowerを使用した、データ駆動による航空機の着陸荷重予測について紹介します。


問題点


・従来の航空機着陸荷重の予測手法では、作動条件下の数十回のシミュレーションのために何時間も費やす必要があり、要件を満たす設計解を迅速かつ正確に取得することは不可能

・航空機の着陸荷重データは時系列データであり、全体の時点での荷重変化を予測する必要がある


データモデリングの適応


・DTEmpowerを活用することで、着陸荷重の主要な特徴点を効果的に予測することができます。特徴点の予測精度（R2）は95%を超え、グラフ曲線の平均絶対誤差（MAPE）は2%以内となりました。

・与えられた入力変数において、56セットの作業条件と13次元の出力を予測するためにかかる時間は3分未満です。


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図2 実測比較グラフ（青：実測　赤：予測）