Топ-100
Сделать домашней страницей Добавить в избранное





Главная Техника/технологии Экспертное мнение

Время «двойников»

22 ноября 2020 года / Дмитрий Карелин / Aviation EXplorer
 

Для создания конкурентоспособной продукции промышленность должна находиться в постоянном эволюционном развитии, а цифровизация промышленности стала неотъемлемой частью этой постоянной трансформации. При этом, чем технологичнее отрасль, тем глубже должен быть уровень цифровой трансформации и автоматизации процессов проектирования, производства и эксплуатации. Одним из лидеров такой цифровой трансформации является современное авиационное двигателестроение.

При проектировании авиационных силовых установок перед конструкторами стоит задача создания изделия, удовлетворяющего большому количеству зачастую противоречивых требований: заданной мощности и габаритов, уровню шума и выбросов вредных веществ, стоимости жизненного цикла  и многим другим. И данные требования трансформируются и дополняются в процессе декомпозиции двигателя на узлы и детали, а интегральные характеристики силовой установки подтверждаются инженерными и сертификационными испытаниями.

«Цифровой двойник» является тем решением, которое позволяет, за счет построения взаимоувязанных и мультидисциплинарных теоретических моделей, верифицированных на большой существующей экспериментальной базе, проводить необходимые расчеты и испытания на виртуальном стенде, получая на первом экспериментальном образце соответствие всем требованиям, предъявляемым заказчиком и рынком. Тем самым удается минимизировать использование физической модели для доводки двигателя. Это позволяет сократить сроки и стоимость создания высокотехнологичной продукции.

Например, для создания двигателя в 80-е годы прошлого века требовалось 15-20 лет. Сегодня же, с внедрением цифровых технологий, количество натурных испытаний для доводки параметров авиационного двигателя значительно сократилось и  занимает 5-10 лет.

Кроме того, в авиастроительной отрасли, где работа ведется в территориально-распределенной среде, невозможно организовать эффективное совместное проектирование без перевода процесса в цифровое пространство. Эту задачу решают цифровые двойники, которые начали создаваться  крупнейшими авиапроизводителями мира Airbus и Boeing ещё в 90-е годы.

Сегодня в России «цифровые двойники» активно разрабатываются и внедряются на предприятиях Объединенной двигателестроительной корпорации Ростеха (ОДК). Вся современная продукция конструкторских бюро предприятий ОДК полностью оцифрована.

Недавно Объединенная двигателестроительная корпорация, совместно с Санкт-Петербургским политехническим университетом Петра Великого, запустила проект по созданию цифрового двойника второго уровня авиадвигателя ТВ7-117. Различные модификации этой силовой установки устанавливаются на новейшие вертолеты Ми-38, а также самолеты Ил-112В и Ил-114-300.

Ранее командой специалистов уже был разработан цифровой двойник первого уровня – виртуальная модель двигателя, направленная на оптимизацию конструкции для обеспечения соответствия требованиям заказчика.

На втором уровне виртуальная модель получит ограничения при цифровом моделировании технологических процессов, используемых в производстве деталей. Система позволит прогнозировать поведение силовой установки и определять влияние технологических режимов и операций на ее надежность и жизненный цикл в целом.

Объединенная двигателестроительная корпорация не только внедряет, но и совершенствует технологию цифровых двойников. В том числе за счет виртуальной реальности (VR). VR позволяет лучше визуализировать данные, получаемые при использовании цифровых двойников. Конструкторы и эксплуатанты могут «увидеть» физический двигатель не просто в 3D-модели, но и в режиме виртуальной или дополненной реальности.

На этапе проектирования это позволяет быстро находить и исправлять ошибки в геометрии деталей, а в ходе эксплуатации виртуальная графическая среда поможет оперативно выявлять риски неисправностей и аварий, а также сокращать затраты на сервисное обслуживание.

Создание подобных цифровых двойников в будущем станет неотъемлемой частью любого современного производства, независимо, будь это авиационный двигатель или турбина электростанции. Техника с каждым годом становится все сложнее, высокотехнологичнее, и подобные нововведения при создании и эксплуатации продукции становятся необходимостью. ​

заместитель генерального конструктора по НИР АО «ОДК» Госкорпорации Ростех


Дмитрий Карелин


комментарии (3):

ChP      25/11/2020 [21:41:39]#1
Спасибо, что у нас есть такие специалисты!
Сегодняшний двигатель можно довести за 5-10 лет. За 5 или 10?
Со слов специалиста ранее это вызывало до 20 лет. Т.е. НК8 начал создаваться в 40х годах? Слава специалистам. Наша авиация в надежных руках!

ChP      25/11/2020 [21:43:48]#2
А пс 90, в 60е начался?

Hacked      25/11/2020 [22:21:29]#3
Это причем только испытания в процессе доводки занимают 5-10 лет) А еще нужно РКД разработать, изготовить моторы, сертификацию/ГСИ провести...

Благо что разрабатывают двигатели все-таки разработчики)









Материалы рубрики

ОДК
ОДК осваивает трёхмерное ткачество
ГК "Ростех"
"Суперджет" обновляется
Роман Гусаров
Leo.CRM - знать больше о клиенте, чем он знает о себе
Владимир Карнозов
О развитии производства авиационных и космических двигателей на ОДК-Кузнецов
AVIA.RU
Концепция «Фабрики будущего»
Propeller.News
Ситуация с компонентами и техподдержкой Ан-148 усугубилась до предела
Михаил Гордин
Наука российского авиадвигателестроения
Дмитрий Карелин
Время «двойников»



AVIA.RU
О ситуации в отрасли техобслуживания воздушных судов
Владимир Карнозов
Ту-214ОН - лучшее достижение программы Открытое Небо
Владимир Карнозов
Су-35С - вершина эволюции "Флэнкера" (Часть 2)
Дмитрий Борисенко
Самолетный сервис
Роман Гусаров
Сертификация по удалёнке
Владимир Карнозов
Су-35С - вершина эволюции "Флэнкера" (Часть 1)
Владимир Карнозов
Америка закрывает «Открытое Небо»
Михаил Вахнеев
Хелисмотр 2020
Андрей Ельчанинов
Диверсификация продукции ОПК в авиастроении
Владимир Карнозов
Минобороны отдает приоритет Су-35С и Су-30СМ2
Президент РФ
Встреча Владимира Путина с Юрием Слюсарем
Роман Гусаров
Пять аргументов против возрождения Ту-334
Андрей Ельчанинов
Российский авиапром: работа без перебоев
Ростех
Готовимся к взлету: новинки российского гражданского авиапрома
Денис Мантуров
Это был вызов, но мы с ним справились
Aviation EXplorer
Беседа с пилотом первого вертолета Ми-38
Владимир Карнозов
Airbus: следовать более стабильной траектории роста
Илья Вайсберг
Современная нормативная база – основа системы сертификации гражданской авиационной техники в России
Владимир Карнозов
Airbus: подкупы и коррупция уходят в прошлое
Владимир Карнозов
К десятилетию первого полета ПАКФА (Су-57)
Г.Кулешов, В.Мамай
Строительство в приаэродромных территориях в призме судебных споров
Владимир Карнозов
Переделка НАР в корректируемые боеприпасы. Часть 2 (Россия)
Николай Таликов
Как сделать противопожарный Ил-76 еще более эффективным
Владимир Карнозов
Переделка НАР в корректируемые боеприпасы. Часть 1 (НАТО)
Aviation EXplorer
Политический триумф России на Dubai Airshow
Aviation EXplorer
Як-130 хочет «прописаться» на Ближнем Востоке
Владимир Карнозов
С-5У и другие новые дополнения к отечественным неуправляемым ракетам
Татьяна Воловик
Электронный паспорт авиатоплива
Владимир Карнозов
Safran: «Мы открыты к увеличению российской доли в производстве комплектующих»
Владимир Карнозов
«Авиадвигатель» как основа энергетической безопасности России
Корпорация Иркут
Премьера МС-21: цифры, факты, комментарии
Юлия Кузьмина
МАКС, до новых встреч!

 

 

 

 

Реклама от YouDo
 
РЕКЛАМА ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ АККРЕДИТАЦИЯ ПРЕСС-СЛУЖБ

ЭКСПОРТ НОВОСТЕЙ/RSS


© Aviation Explorer