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.
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).
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).
АО "Авиакомпания "Россия"
ПАО "ОАК"
АО "Международный аэропорт "Внуково"
НИЦ "Аэроскрипт"
АО "Авиакомпания "Сибирь"
АО "Авиакомпания "Сибирь"
Авиакомпания Emirates
ФАУ "ЦАГИ"
АО УК "Аэропорты Регионов"
АО "ОДК"
АО УК "Аэропорты Регионов"
Госкорпорация Ростех
ПАО "Авиакомпания "ЮТэйр"
АО УК "Аэропорты Регионов"
АО УК "Аэропорты Регионов"
АО "Авиакомпания "Сибирь"
АО "КрасАвиа"
Московский аэропорт Домодедово
Московский авиационный институт
Московский авиационный институт
|
|
|
||
|
|