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:

«Открытая Мобильная Платформа» выступит генеральным партнёром МАИФ – 2026
МАИФ

Аэрофлот возобновляет регулярные полёты в ОАЭ
ПАО "Аэрофлот"

Геоскан и «ЛизаАлерт» отработали применение дронов самолетного типа для поиска пропавших людей
ГК "Геоскан"

«Российские космические системы» 1946-2026: 80 лет высоких технологий
АО "Российские космические системы"

В аэропорту Иркутска вновь необычный гость — Ил-76ТД-90ВД ANTARCTICA
АО "Международный аэропорт Иркутск"

Аэрофлот обсудил стандарты доступной среды на авиатранспорте с лидерами инклюзивных проектов и спортсменами-паралимпийцами
ПАО "Аэрофлот"

AZUR air в летнем сезоне продолжит полётную программу в Нячанг
Авиакомпания AZUR air

Санавиация Ростеха приняла участие в отработке полного цикла спасения туристов в горах Камчатки
Госкорпорация Ростех

Ростех представил многоцелевые беспилотники и эффективный комплекс обнаружения дронов на KazanForum 2026
Госкорпорация Ростех

Международный аэропорт Владивосток увеличил пассажиропоток на 13% за 4 месяца 2026 года
АО "Международный аэропорт Владивосток"

Красноярск станет четвертым городом России, откуда можно улететь в Гуанчжоу
Международный аэропорт Красноярск

Двигатель ПД-8 для самолета «Суперджет» прошел все сертификационные испытания
Госкорпорация Ростех

Аэрофлот открывает продажу билетов на новые рейсы из Красноярска в Гуанчжоу
ПАО "Аэрофлот"

Новое поколение авиаторов обучают работе с пассажирами в аэровокзале «Южно-Сахалинск»
АО «Аэровокзал Южно-Сахалинск»

Группа «Аэрофлот» объявляет операционные результаты за апрель 2026 года
ПАО "Аэрофлот"

Геоскан и «Оператор инфраструктуры БАС» протестировали управление беспилотником с использованием сети наземной связи
ГК "Геоскан"

Red Wings перевезла 50 тысяч пассажиров во Вьетнам за год
Авиакомпания Red Wings

Более 300 тысяч пассажиров перевез Аэроэкспресс с 30 апреля по 11 мая
ООО "Аэроэкспресс"

«Вертолеты России» представляют импортозамещенный вертолет «Ансат» на KazanForum 2026
Холдинг "Вертолеты России"

Эфиопские авиалинии увеличивают частоту рейсов из Домодедово
Московский аэропорт Домодедово