■会社概要
Velocity Aeroworks株式会社は、成層圏プラットフォーム「HAPS（High Altitude Platform Station）」の開発・製造・運用を行う、東京大学航空宇宙工学専攻発のディープテックスタートアップです。
高度約20〜24kmの成層圏を長時間飛行するプラットフォームを用いて、防衛・防災・通信・宇宙実証領域における「新しい空のインフラ」を構築することを目指しています。
現在は2027年の成層圏到達、その先の長時間飛行・量産・ミッション運用を見据え、「設計 → 詳細設計 → 製造・修理 → 機体統合 → 地上試験 → 飛行試験 → 解析 → 次の設計変更」という開発ループを高速に回しています。
HAPSでは、非常に限られた重量の中で、大型の主翼、推進系、電装系、ペイロードを成立させながら、実際に製造・組立・輸送・修理できる機体へ落とし込む必要があります。

■具体的な業務内容
＜1＞メカニカル詳細設計
機体構造の設計方針・構造コンセプトを受け、具体的な3D CAD、図面、BOMへ落とし込みます。主な対象は、翼胴結合・翼々結合、かんざし、金具・ブラケット、モーターマウント、脚・回転部、電装・バッテリー・ペイロード搭載構造、サービスハッチ、配線・点検・修理アクセス、その他機体内部のメカニカルインターフェースなどです。機体開発の状況に応じて、桁、リブ、外皮等の翼構造についてもHeadと分担しながら詳細設計を担当します。

＜2＞軽量構造・接合設計
HAPSでは、「壊れない」「組み立てられる」だけでは十分ではありません。限られた重量の中で必要な強度・剛性を実現するため、荷重がどの部材を通って伝達されるのかを考え、構造全体として効率の良い荷重経路を作ることを重視します。接着、一体構造、ピン・ラグ、ボルト締結、局所補強等についても、慣れている方式をそのまま採用するのではなく、荷重、重量、製造性、組立性、整備性を踏まえて構造・接合方式を検討します。

＜3＞重要ジオメトリ・インターフェースの詳細設計
翼取付角や接合位置等、機体性能や構造成立性に影響する重要なジオメトリについて、実際の製造・組立を踏まえて詳細設計へ落とし込みます。HAPSのような大型・軽量な機体では、すべての部品を高精度に作ることを前提にはできません。必要な箇所では位置・角度を確実に決めつつ、それ以外では製造ばらつきや変形を許容できる形状・インターフェースとするなど、現実の製造方法でも成立する設計を重視します。

＜4＞局所構造設計・解析
必要に応じて、手計算やFEM等を用いて詳細設計の成立性を確認します。接合部、金具、ブラケット、桁・リブ等について、荷重条件や周辺構造を踏まえ、必要な強度・剛性を満たしているかを確認します。機体全体の構造様式や機体レベルの荷重条件を決めるポジションではありませんが、与えられた要求のもとで、自分の担当部位について荷重をどの構造へ流し、どこで受けるかまで考えて成立させることを期待しています。

＜5＞図面・BOM・設計変更
3D CAD、2D図面、部品表、改訂履歴、材料指定、締結・接着仕様、重要寸法・位置・角度、必要な公差、インターフェース、検査基準等を整備します。公差を細かく設定すること自体が目的ではありません。機能・性能上何が重要で、どの程度のばらつきを許容できるのかを判断し、製造側が設計意図を理解できる状態へ落とし込みます。製造・組立・飛行試験で得られたフィードバックは、次の設計改訂へ反映します。

＜6＞製造エンジニア・他領域エンジニアとの連携
製造担当者・運用担当者と密に連携し、実際の製造・組立現場を確認します。「作りにくい」「組み付かない」「狙った位置・角度にならない」「製造ごとに形状がばらつく」「接着品質が安定しない」「点検・交換・修理が難しい」といった問題のうち、設計側で解くべきものを自ら設計変更で閉じることを重視します。治具やフィクスチャについても、詳細設計側での設計が有効な場合には製造チームと協力してCAD設計を行います。あわせて、電気、電源、ソフトウェア、システム等のメンバーと連携し、各領域の制約を踏まえた機体設計を行います。

■入社後90日で期待する成果
・現行機体の3D CAD、図面、BOM、主要インターフェースを理解している
・Headから示された構造コンセプトや要求を詳細設計へ落とし込める
・翼胴結合、金具、ブラケット、マウント等のうち一つ以上について、CAD・図面・締結・接着等を含めて詳細設計を閉じられる
・荷重経路を理解し、担当部位だけではなく周辺構造を含めて合理的な構造を設計できる
・必要に応じて手計算やFEMを用いて局所的な構造成立性を確認できる
・自ら設計した部品について製造・組立現場で問題点を確認できる
・現物合わせや手加工が発生した原因を特定し、次の設計改訂で解消できる
・飛行試験に必要な設計変更を期限から逆算して完了できる
※完成された仕様書が降りてくるのを待つのではなく、関係者と直接議論しながら、機体全体として成立する詳細設計を作っていくことを期待しています。

■このポジションの魅力
＜自分が設計した構造が、実際に空を飛ぶ＞
当社では、設計と実機が非常に近い距離にあります。自分がCADで設計した接合部や構造部品が製造され、機体へ組み込まれ、地上試験・飛行試験を経るところまで見ることができます。さらに、その結果を次の設計へ短いサイクルで反映できます。

＜「解析して終わり」ではない航空機設計に挑める＞
解析やCADの一工程だけを担当するのではなく、設計 → 解析 → 図面 → 製造 → 組立 → 試験 → 修正まで一連のサイクルに関わります。机上では成立していても作れない構造、作りやすくても重すぎる構造ではHAPSは成立しません。性能、重量、構造成立性、製造性を同時に考えながら、実機を成立させる設計に挑戦できます。

＜軽量構造の限界を追求できる＞
HAPSでは、機体重量の増加が構造重量、必要揚力、推進電力、バッテリー重量等へ連鎖的に影響します。単に安全率を増やすのではなく、荷重を効率よく流し、必要な場所へ必要なだけ材料を配置することが重要です。接合部ひとつ、金具ひとつについても構造効率を突き詰める、軽量航空機ならではの設計に取り組むことができます。

＜東大航空宇宙発スタートアップで、技術の社会実装に関われる＞
研究開発に閉じるのではなく、実際に飛ぶ機体を作り、成層圏での実証、将来的なミッション運用へとつなげていきます。防衛・防災・通信・宇宙実証など、社会的意義の大きい領域で、機体設計エンジニアとして技術の社会実装に関わることができます。

■組織・レポートライン
Head of Airframe & Manufacturing／CTOと連携しながら、機体構造の詳細設計を担当していただきます。製造エンジニア、技術スタッフ、電気・電源・ソフトウェア・システム・運用の各担当と協働する体制です。