Авиация России

В ОДК уже реализованы проекты по созданию цифрового двойника авиационных двигателей ТВ7-117СТ и АИ-222-25. Технологии цифрового двойника обеспечили успешное выполнение первого этапа испытаний опытного газогенератора нового авиационного двигателя ПД-8 и обработку результатов. Уже запущен проект создания цифрового двойника морского двигателя и редуктора в составе агрегата. Также разрабатывается универсальная цифровая платформа для создания цифровых двойников газотурбинных двигателей.

«Общее число требований к технологии цифрового двойника газотурбинного двигателя может достигать нескольких тысяч. Их подтверждают с помощью сотен расчетных моделей разного уровня детализации. Именно концепция цифрового двойника позволяет обеспечить системный подход к разработке двигателя, а также соединить различные уровни компонентов и силовой установки в целом, найти оптимальные сочетания параметров узлов из широкого возможного ряда вариантов их исполнения», - говорит руководитель проекта ОДК «Высокопроизводительные вычисления и цифровые двойники изделий» Александр Никулин.

Объединенная двигателестроительная корпорация ведет проект «Высокопроизводительные вычисления и цифровые двойники изделий» для интеграции на своих предприятиях различных подходов к созданию элементов цифрового двойника газотурбинных двигателей.

«Применение технологии цифрового двойника позволяет управлять жизненным циклом газотурбинного двигателя, проводить «виртуальные испытания». В результате мы можем сокращать сроки разработки двигателя, корректировать работу на всех этапах и существенно снижать затраты, до 30%», - отмечает заместитель начальника ОКБ-1 по расчетно-исследовательским работам ПАО «ОДК-Сатурн» Кирилл Виноградов.

При таком подходе виртуальный прототип двигателя полностью повторяет поведение физического газотурбинного двигателя, включая все внутренние процессы, условия эксплуатации, техническое состояние и наработку конкретного экземпляра. Цифровой двойник двигателя должен содержать в себе данные основных этапов жизненного цикла: проектирование, производство, испытания, эксплуатация, а также располагаться в едином информационном пространстве для коллективной распределённой работы специалистов. Исключительно важен уровень точности и соответствия используемых математических моделей реальным физическим объектам.

Методология управления жизненным циклом газотурбинного двигателя на основе технологии цифрового двойника была подробно рассмотрена в презентации Объединенной двигателестроительной корпорации на МАКС-2021.

339