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:

Шереметьево представил на ЦИПРе ИТ-инновации и новые направления цифрового развития аэропортовой отрасли
АО "Международный аэропорт Шереметьево"

Шереметьево – лидер по разработке и применению биометрических технологий среди аэропортов России
АО "Международный аэропорт Шереметьево"

Аэрофлот представил на ЦИПР умного голосового помощника для пассажиров
ПАО "Аэрофлот"

Самолет авиакомпании «ЮВТ АЭРО» с изображением первых женщин-буровиков республики
Авиакомпания «ЮВТ АЭРО»

Дочерняя компания Аэрофлота АФЛТ-Системс и Cloud.ru объединяют усилия для цифровизации авиаотрасли и развития ИИ-решений
ПАО "Аэрофлот"

«РТ-Техприемка» представила на ЦИПР обновленную версию платформы Qphorus с функциями на основе ИИ
АО "РТ-Техприемка"

Авиакомпания «РусЛайн» с июня увеличивает частоту рейсов из Иваново в Санкт-Петербург
АО АК "РусЛайн"

Аэрофлот представил на ЦИПР цифрового аватара Василису
ПАО "Аэрофлот"

Аэроэкспресс начал раздавать путешественникам питьевую воду
ООО "Аэроэкспресс"

ОДК внедрит цифровую платформу для управления финансовой аналитикой
АО "ОДК"

«Росэл» показал на ЦИПР-2026 линейку ПО для управления производственным циклом
Холдинг «Росэл»

AZUR air возобновила полёты в Анталью из Екатеринбурга и Тюмени
Авиакомпания AZUR air

Аэрофлот представил на ЦИПР VR-тренажёры для начальной подготовки пилотов
ПАО "Аэрофлот"

«Вертолеты России» представляют импортозамещенный Ми-171А3 на выставке в Китае
Холдинг "Вертолеты России"

Грузовой терминал аэропорта Красноярск готов к трехкратному росту объемов в рамках программы повышения производительности труда
Международный аэропорт Красноярск

Аэропорт Братск начал обслуживать новые грузовые рейсы
Аэропорт Братск

Учащиеся из подшефной школы ОДК-СТАР победили в конкурсе «Инженерные кадры России»
АО "ОДК-СТАР"

Специалисты ОДК-Кузнецов завоевали призовые места в корпоративном чемпионате профмастерства
ПАО "ОДК-Кузнецов"

Ростех впервые представил платформу для управления промышленными роботами на ЦИПР-2026
АО "РТ-Техприемка"

Шереметьево представило Председателю Правительства РФ биометрические и цифровые проекты для аэропортовой отрасли
АО "Международный аэропорт Шереметьево"