Гибридизация, цифровые двойники и инновационные материалы: ЦИАМ на форуме "Инновации. Технологии. Производство"

ФГУП "ЦИАМ им. П.И. Баранова", 26 апреля 2019 года

Шестой международный технологический форум «Инновации. Технологии. Производство» (МТФ-2019) прошел с 15 по 17 апреля в городе Рыбинске. Традиционно инициатором проведения форума выступил ПАО «ОДК-Сатурн» (входит в АО «Объединенная двигателестроительная корпорация»).

В работе МТФ-2019 приняла участие представительная делегация Центрального института авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ, входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»). 

Ключевыми темами прошедших форумов всегда были трендовые направления индустрии. Главной темой МТФ-2019 стало развитие передовых производственных технологий, которые будут востребованы в ближайшие 20 лет и лягут в основу стратегии Национальной технологической инициативы. Воплощаться в жизнь они будут через «Фабрики будущего» ˗ системы комплексных технологических решений, обеспечивающие в кратчайшие сроки проектирование и производство глобально конкурентоспособной продукции нового поколения.  

Специалисты ЦИАМ представили на МТФ-2019 результаты исследований Института в обеспечение создания научно-технического задела – важной составляющей развития авиационного двигателестроения, одного из наиболее высокотехнологичных и наукоемких секторов экономики. 

К числу основных трендов будущего относится внедрение гибридных и электрических технологий. По мнению генерального директора ЦИАМ Михаила Гордина, электрификация самолетов – это значимый технологический прорыв в авиации после создания реактивного двигателя. 

Данной теме была посвящена сессия «Гибридный электрический двигатель», председателем которой выступил заместитель генерального конструктора по НИР АО «ОДК» Дмитрий Карелин, а модератором – начальник отдела ЦИАМ Антон Варюхин. В сессии приняли участие представители Центра компетенций НТИ при ИПХФ РАН «Новые и мобильные источники энергии», МАИ, МЭИ, УГАТУ, ООО «Экспериментальная мастерская «Наука Софт» и другие. 

Сотрудники ЦИАМ представили обзор зарубежных программ по созданию гибридных силовых установок (СУ) и осветили направления и результаты работ Института. ЦИАМ как основной интегратор выстраивает кооперацию с другими научными центрами и ведущими производителями. Институт участвует в двух проектах, финансируемых Минпромторгом России. В первом проекте, помимо теоретических исследований ЦИАМ совместно с ООО «Экспериментальная мастерская «Наука Софт» и ИПХФ РАН, выполняется разработка элементов демонстратора полностью электрической СУ мощностью 60 кВт (80 л.с.) на основе водородных топливных элементов для легкого двухместного самолета. Второй проект посвящен созданию демонстратора гибридной СУ с электрическим двигателем мощностью 500 кВт (679 л.с.) на высокотемпературных сверхпроводниках, разрабатываемым ЗАО «СуперОкс» при финансировании Фонда перспективных исследований. Испытания этого демонстратора на летающей лаборатории запланированы на следующий год.

Полученные в ходе экспериментов знания позволят российским ученым сформировать опережающий научно-технический задел, которые позже можно будет использовать для создания гибридных и электрических СУ в коммерческих целях. 

Цифровизация – еще один тренд будущего. В рамках сессии «Цифровая фабрика. Цифровые двойники ГТД», модератором которой выступил заместитель генерального конструктора ПК «Салют» АО «ОДК» по прочности, технической экспертизе и сертификации Павел Макаров, эксперты обсудили актуальную ситуацию и перспективы развития технологии «цифровых двойников» газотурбинных двигателей. С ее использованием связаны большие ожидания по сокращению сроков и стоимости создания конкурентоспособных авиационных газотурбинных двигателей и установок, а также качественные улучшения на этапе их эксплуатации за счет перехода к предиктивному техническому обслуживанию, ремонту и оптимизации связанных с ними технологических процессов.

Первичными задачами текущего этапа являются разработка «дорожной карты» создания технологии «Цифровой двойник ГТД» и формирование ее корпоративного стандарта в рамках АО «ОДК». 
Тема вызвала активный интерес участников. 

Одним из приглашенных экспертов выступил начальник отдела ЦИАМ Владимир Макаров. В своем докладе «От математической модели ГТД к его цифровому двойнику» он подчеркнул ключевую роль многоуровневой модели ГТД на различных стадиях жизненного цикла двигателя в перечне технологий его цифрового двойника. 

Тему математического моделирования развил начальник сектора ЦИАМ Феликс Гольберг. Он рассказал о разработанном Исследовательским центром ЦИАМ «САУ двигателей» комплексном математическом стенде «ДВИГАТЕЛЬ–СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ», на котором апробируются возможности проектирования виртуальных испытаний, доводки и модификаций ГТД и их систем автоматического управления.

Ведущий инженер ЦИАМ Антон Сальников продемонстрировал участникам сессии возможности развиваемых в ЦИАМ методов оптимизации отдельных узлов ГТД на стадии его проектирования в докладе «Комплекс автоматизированного проектирования роторов компрессоров и турбин ГТД».

Выступления представителей АО «ОДК», экспертов, доклады участников сессии и вызванные ими дискуссии, а также личное общение дали четкое представление об актуальной ситуации в отрасли, что позволит всем заинтересованным сторонам определить свою роль и скоординировать действия по обеспечению создания и развития перспективной технологии «Цифровой двойник ГТД» в ее отечественном варианте. 

В рамках сессии «Новые материалы», посвященной еще одному важному тренду будущего, ученые ЦИАМ поделились результатами исследований возможностей применения в конструкциях двигательных установок термопластичных и высокотемпературных полимерных композитных материалов. Были также освещены результаты испытаний высокотемпературных теплозащитных покрытий и композиционных материалов на основе SiC-керамики различных типов, а также перспективы применения керамических «композитов» при создании рабочих лопаток турбин низкого давления.  

МТФ-2019 собрал порядка 1300 участников из 426 предприятий бизнеса, госкорпораций, институтов развития, НИИ и вузов из 10 государств: России, Германии, Израиля, Франции, Чехии, Южной Кореи и др. Соорганизаторы мероприятия: АО «ОДК», Ассоциация «Технет», правительство Ярославской области, администрация городского округа Рыбинск и Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева.

ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» – единственная в стране научно-исследовательская организация, осуществляющая комплексные научные исследования и научное сопровождение разработок в области авиадвигателестроения – от фундаментальных исследований физических процессов до совместной работы с ОКБ по созданию, доводке и сертификации новых двигателей, в том числе наземных газотурбинных установок. Все отечественные авиационные двигатели создавались при непосредственном участии института и проходили доводку на его стендах.
 
Национальный исследовательский центр «Институт им. Н.Е. Жуковского» создан в соответствии с Федеральным законом №326-ФЗ от 4 ноября 2014 года для организации и выполнения научно-исследовательских работ, разработки новых технологий по приоритетным направлениям развития авиационной техники, ускоренного внедрения в производство научных разработок и использования научных достижений в интересах отечественной экономики. В состав Центра входят Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ), Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем (ГосНИИАС), Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С.А. Чаплыгина (СибНИА) и Государственный казенный научно-испытательный полигон авиационных систем (ГкНИПАС).


Сообщения компаний:

ГТЛК поставит 6 вертолетов авиакомпаниям «Ельцовка», «ЧукотАВИА» и САП по ФНБ-проекту
АО "ГТЛК"

На МАИФ – 2025 будет представлен доклад об импортозамещении ПО в авиации
РИВЦ-Пулково

ОДК представит современные решения для энергетики на выставке «Иннопром»
АО "ОДК"

Рост пассажиропотока, новые направления и яркие события: аэропорт Красноярск в первом полугодии 2025
Международный аэропорт Красноярск

«Вертолеты России» стали лидером форума «Инженеры будущего»
Холдинг "Вертолеты России"

Геоскан начал работы по аэрофотосъемке Сахалина с БАС
ГК "Геоскан"

В аэропорту Жуковский расширяются возможности каршеринга: новым партнером стал Яндекс Драйв
Международный аэропорт Жуковский

Двигатели ОДК обеспечили доставку грузов к Международной космической станции
АО "ОДК"

МГТУ ГА развивает сотрудничество с Тамбовской областью
МГТУ ГА

Аэровокзал «Южно-Сахалинск» запустил карьеру на взлёт для островных студентов
АО «Аэровокзал Южно-Сахалинск»

Станция «BAGS поиск» проходит тестирование в аэропорту Пулково
АО УК "Аэропорты Регионов"

Корпоративные клиенты S7 Airlines смогут помогать благотворительным фондам
АО "Авиакомпания "Сибирь"

В аэропорту Домодедово прошла акция «Обними друга перед полётом»
Московский аэропорт Домодедово

Состоялось годовое заседание общего собрания акционеров Объединенной авиастроительной корпорации
ПАО "ОАК"

Островные журналисты поделились любимыми книгами с пассажирами аэровокзала «Южно-Сахалинск»
АО «Аэровокзал Южно-Сахалинск»

Авиакомпания «Аврора» выполнит дополнительные рейсы из Южно-Сахалинска в Петропавловск-Камчатский 7 и 8 июля
АО "Авиакомпания "Аврора"

Делегация из Мьянмы посетила предприятие холдинга «Вертолеты России» в Бурятии
Холдинг "Вертолеты России"

Международные рейсы возобновлены в аэропорту Петропавловска после шестилетнего перерыва
Холдинг Orbis Kazakhstan

«РТ-Техприемка» представила цифровую платформу для метрологии на конференции ИТМаш-2025
АО "РТ-Техприемка"

Состоялось годовое общее собрание акционеров Аэрофлота
ПАО "Аэрофлот"