Авиация России

При проведении технического перевооружения организаций Госкорпорации «Ростех» особое внимание уделяется внедрению передовых производственных технологий — это компьютерное проектирование и моделирование, аддитивные технологии, новые материалы и конструкции, робототехника. В частности, в АО «ОДК» планируется формирование «цифровых двойников» технологических процессов, а также продуктов. Совместно с Центром НТИ «Новые производственные технологии» подписана дорожная карта «Технет НТИ-ОДК». Согласно этому документу запланированы проекты по разработке умных цифровых двойников двигателей ТВ7-117СТ, ПД-35, НК-12МПМ. Об этом в годовом отчёте (стр. 126-127) ГК «Ростех» рассказал управляющий директор по науке и технологиям, председатель Научно-технического совета госкорпорации Юрий Коптев.

Разработка цифровых двойников современных авиационных двигателей предназначена для виртуальных испытаний элементов силовой установки, определения экономически эффективных параметров и модернизации производства. Цифровой двойник – это обучаемая система, состоящая из комплекса математических моделей разного уровня сложности, уточняемая по результатам натурных экспериментов.

Сегодня командой специалистов совместно с Санкт-Петербургским Политехническим университетом разработан цифровой двойник первого уровня газотурбинного двигателя ТВ7-117. Это виртуальная модель двигателя, созданная по эталонным параметрам чертежей. Она предназначена для производства первого натурного образца изделия.

Цифровой двойник второго уровня представляет собой виртуальную модель, интегрированную в производство. Она будет хранить и отражать детальную информацию о создании, существующих параметрах и эксплуатации каждого изготовленного двигателя. Система позволит проводить виртуальные испытания, прогнозировать поведение силовой установки и определять, какие элементы двигателя целесообразнее производить с помощью аддитивных технологий.

По словам заместителя генерального директора - генерального конструктор ОДК Юрия Шмотина, завершить создание цифрового двойника второго этапа планируется к 2022 году. Специалисты уже приступили к работе. Инженеры определили 13 основных элементов осевого компрессора, для которых будут созданы виртуальные алгоритмы, полностью повторяющие технологические процессы серийного производства.

Цифровой двойник второго уровня – обязательное условие концепции «умной фабрики», предполагающей формирование и использование цифрового двойника не только для отдельного изделия, а как части всей производственной системы. Результаты исследований будут внедряться на предприятии ММП им. В. В. Чернышёва Объединенной двигателестроительной корпорации.

Различные модификации газотурбинного двигателя ТВ7-117 устанавливаются на новейшие вертолеты Ми-38, а также самолеты Ил-112В и Ил-114-300. Двигатель ПД-35 планируется к установке на ШФДМС CR929, как перспективный рассматривается для ремоторизации в двухдвигательный Ил-96-400М, а также в качестве силовой установки на разрабатываемых в России транспортных ВС. Двигатель НК-12МПМ разработки Самарского ПАО «Кузнецов» является модификацией НК-12МП - самого мощного в мире (15 000 л.с.) серийного турбовинтового двигателя. Он предназначен для модернизации турбореактивных ракетоносцев Ту-95МС и позволяет улучшить взлётные характеристики самолёта, увеличить грузоподъёмность и дальность полёта бомбардировщика.

961