В МАИ разработали математическую модель для оптимизации кислородных систем самолётов

МАИ, 23 июля 2024 года

Выпускники кафедры № 614 «Экология, системы жизнеобеспечения и безопасность жизнедеятельности» МАИ Андрей Малышев и Анастасия Рыбина разработали математическую модель и провели моделирование при помощи компьютерных программ собственной разработки для создания оптимальных самолётных кислородных систем. 

Жизнь и здоровье лётчика в значительной степени зависит от систем жизнеобеспечения самолёта, в том числе и от систем подачи кислорода. Особым рискам пилот подвергается при манёвренном полёте на высотах меньше 3 км и при полёте на большой высоте: в первом случае, от кислородного голодания, во втором — от сильного перепада давления. Существующие кислородные системы не всегда могут обеспечить оптимальный режим подачи кислорода в различных экстремальных условиях полёта. Кроме того, имеющиеся технические решения подходят только для конкретных типов самолётов, и при создании нового воздушного судна конструкторам приходится заново приступать к длительному и затратному процессу разработки кислородной системы специально под данный тип. 

— Приступая к работе, мы выяснили, что на сегодняшний в России нет универсальной математической модели, которая бы позволяла автоматизировать проектирование кислородных систем. Разработки прошлого века, от которых мы отталкивались, представляли собой просто набор математических уравнений и предположений о том, как они работают. Мы аппроксимировали экспериментальные данные и с помощью программных средств сформировали систему универсальных уравнений для проектирования перспективных кислородных систем разных типов самолётов, — рассказывает Анастасия Рыбина. 

В среде MatLab было разработано семейство программ, позволяющих проводить необходимые расчёты на обычных персональных компьютерах. Вводя определённые параметры самолёта, инженеры получали возможность рассчитать оптимальные параметры кислородной системы для каждого типа самолёта. 

— Созданная нами математическая модель требовала проведения огромных расчётов. Только одна из наших программ состояла из 21 660 шагов. Во времена, когда разрабатывались первые самолётные системы жизнеобеспечения, такие расчёты потребовали бы не один месяц работы целого отдела. У нас же на компоновку программы уходил всего один рабочий день, а сами расчёты занимали считанные секунды, — отметил Андрей Малышев. 

Созданная выпускниками МАИ математическая модель нашла практическое применение в Военно-воздушной академии имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина. Она поможет существенно сократить материальные и человеческие ресурсы на разработку кислородных систем, чтобы сделать полёты ещё более безопасными.




Сообщения компаний:

В МАИ прошла встреча представителей Ростеха с первокурсниками программы «Проектирование беспилотных авиационных систем»
Московский авиационный институт

Авиационный учебный центр Геоскана сертифицирован для подготовки международных специалистов в сфере авиации
ГК "Геоскан"

Utair выполнил первый рейс в Шарм-Эль-Шейх из Тюмени
ПАО "Авиакомпания "ЮТэйр"

AZUR air возобновила полёты на Шри-Ланку
Авиакомпания AZUR air

«Вертолеты России» поставили МЧС России новый вертолет Ми-8МТВ-1
Холдинг "Вертолеты России"

Red Wings открыла программу полетов в Израиль на летний сезон 2027 года
АО "Ред Вингс"

Аэровокзал «Южно-Сахалинск» вошёл в национальный топ удобных аэропортов для путешествий с детьми
АО «Аэровокзал Южно-Сахалинск»

Международный аэропорт Хабаровск возглавил топ лучших аэропортов России для путешествий с детьми в своей категории
АО "Хабаровский аэропорт"

Поезда и экспресс-автобусы Аэроэкспресса будут курсировать по стандартному расписанию в День народного единства
ООО "Аэроэкспресс"

Лучшие российские аэропорты для путешествий с детьми: итоги масштабного исследования Аэрофлота, Общественной палаты РФ и Общественного совета при Минтрансе РФ
ПАО "Аэрофлот"

В МАИ создали плазменный двигатель с почти неограниченным ресурсом
Московский авиационный институт

Аэрофлот объявляет финансовые результаты по РСБУ за 3 квартал и 9 месяцев 2026 года
ПАО "Аэрофлот"

ОДК наградила лучших молодых ученых и будущих инженеров
АО "ОДК"

Аэроэкспресс снизил цену билетов в аэропорты на 30% по субботам и воскресеньям
ООО "Аэроэкспресс"

Авиамаршрут «Минск – Жуковский» успешно запущен после длительного перерыва
Международный аэропорт Жуковский

Роман Чуев стал генеральным директором Red Wings
Авиакомпания Red Wings

В России определили ведущие колледжи по подготовке специалистов промышленной отрасли
АО "Газпромнефть-Аэро"

АО «ГТЛК» опубликовало промежуточную бухгалтерскую отчетность по РСБУ за 9 месяцев 2026 года
АО "ГТЛК"

Вьетнам становится ближе: у аэропорта Иркутска новый международный партнёр
АО "Международный аэропорт Иркутск"

«РТ-Техприемка» представила возможности собственной ИИ-платформы для управления качеством
АО "РТ-Техприемка"