Ростех завершил работы по созданию цифрового двойника авиационного двигателя АИ-222-25 для учебного самолёта Як-130

Ростех завершил работы по созданию цифрового двойника авиационного двигателя АИ-222-25, устанавливаемого на учебные самолеты Як-130. Об этом сообщила пресс-служба госкорпорации.

Специалисты Объединенной двигателестроительной корпорации разработали цифрового двойника двигателя АИ-222-25 для учебных самолетов Як-130. Работа проходила в несколько этапов, были оцифрованы тысячи деталей двигателя, прежде чем был создан полный двойник, который уже используется для оценки изменений в двигателе в процессе эксплуатации. Также были созданы отдельные элементы модернизированного варианта АИ-222-25.

Цифровой двойник позволяет значительно сократить временные и материальные затраты на работу с двигателем, поскольку это математическая модель, содержащая полные данные об изделии. С помощью данной разработки можно проводить различные испытания на всех этапах создания и жизненного цикла двигателя, что значительно сокращает сроки и стоимость проектирования, создания опытных образцов, испытания и доводку силовой установки.

Математическое моделирование позволяет нам снизить временные и материальные затраты на модернизацию авиационных двигателей. Созданный на московском предприятии «Салют» цифровой двойник предназначен для разработки конструкторских решений при модернизации АИ-222-25 и для создания его модификации. Сегодня мы работаем над повышением характеристик и ресурсных показателей силовой установки

- пояснил замгендиректора – генеральный конструктор ОДК Юрий Шмотин.

Работы по созданию цифрового двойника газотурбинного двигателя АИ-222-25 вели специалисты производственного комплекса «Салют» ОДК совместно с ЦИАМ им. П.И. Баранова и Московским авиационным институтом на базе отечественной платформы CML-Bench, разработанной Санкт-Петербургским политехническим университетом Петра Великого.

Comments

[rocket757]

При эксплуатации, ремонте и прочем, это сильно облегчит, сократит и поможет!
Учебный самолёт, эксплуатировать его приходится в очень специфичный условиях, т. е. курсанты над ним могут "поиздеваться" конкретно... увы, так уж оно есть и будет.
Тем более, летчиков, новое, молодое поколение, готовить необходимо!!!

[Canecat]

это сильно облегчит, сократит и поможет!

То что раньше было в голове только у главного конструктора, теперь можно испытывать на разных режимах... Так скоро ИИ будет проектными работами заниматься. )

[rocket757]

Все таки, работ именно КОНСТРУКТОРА, это творчество! Работа ИИ, это высоко классный чертёжник, пока, по крайне мере!
Когда ни будь может произойти что угодно, не зря фантасты пишут, придумывают, фантазирую... занимаются творчеством. Ремеслинники от литературы, штампуют чтиво, как правило одноразовое..

[Canecat]

Все таки, работа именно КОНСТРУКТОРА, это творчество!

Согласен. Но думаю лет через пять, мы уже придем к тому, что нейросети будут проектировать как минимум автомобили, а творчество конструкторов будет диалогом с ИИ... что бы правильно сформулировать концепцию тоже надо иметь полет мысли.

[rocket757]

Пишу ПОКА, но по срокам даже гадать не получается... не моя сфера/тема.
IT технологии, это много чего разного. Кому то ИИ заниматся/создавать, а другим, мне например, коммуникации, сети и прочее, прочее, обеспечивать.

[Dozorny severa]

Цитата: rocket757

При эксплуатации, ремонте и прочем, это сильно облегчит, сократит и поможет!

Ничему это не поможет.Описать все процессы происходящие двигатели и зашить в мат.модель невозможно.
ВСЕ турбины проектируются с использованием специальных испытательных стендов.
Шмотин клоун-который всю карьеру просидел на Сатурне-который пе понятно что производит-ГТД М90 нет,САМ-146,ПС-8 нет-был Д30 советский который киатйцам продавали и все.

[gridasov]

Мы создали модель принципиально нового двигателя с огромным потенциалом использования не только кинетической энергии потока для двигателя ,но и потенциальной энергии для воспроизводства энергии различного вида . Именно математическая модель на распределительных процессах и их алгоритмизации позволило увидеть и понять как использовать все позитивные экстремумы в двигателе на всех этапах преобразования потока. Поэтому это не модернизация прежней архитектуры и процесса ,а абсолютно новый продукт. С таким прорывным решением владелец технологии становиться лидером в основных высокотехнологических областях.

[Imperor_Alive]

Описать все процессы происходящие двигатели и зашить в мат.модель невозможно.

С чего вы это взяли?
Во-первых, в мат.модель не "зашиваются процессы".
Модель - это математическое описание объекта и его рабочей среды.
Она создается именно для того, чтобы посмотреть, какие будут идти процессы в объекте моделирования.

И во вторых, современная наука теоретически допускает создание модели всего мира.
И даже допускает, что мы уже живем в такой модели.
На эту тему есть научная гипотеза симуляции от Н.Бострома.
Не стоит путать ее с известным фильмом "Матрица".

[shikin]

создание модели всего мира

- как Вы представляете себе создание модели бесконечности? Модель - наше очень ограниченное представление о мире, и оно всегда будет ограниченным (очень неполным и в чем-тор неверным). "Нельзя объять необъятное".

[Imperor_Alive]

как Вы представляете себе создание модели бесконечности?

По современным научным представлениям Вселенная не является бесконечной.
Сегодня считается, что она родилась однажды от Большого Взрыва,
и у нее есть конкретный размер.

Модель - наше очень ограниченное представление о мире, и оно всегда будет ограниченным (очень неполным и в чем-тор неверным)

Да, модель, обычно в чем-то ограничена, по сравнению с моделируемым объектом.
Однако, научные модели стараются создавать таким образом, чтобы различия в поведении модели и объекта были несущественными для решения поставленной задачи.

[shikin]

По современным научным представлениям Вселенная не является бесконечной

- речь о нашей Вселенной. Или Вы полагаете, что за Вселенной больше ничего нет? Так это "ничего" - тоже что-то, неизученное. Как Вы представляете конечность мира (и конечность познания)? Что должно быть за этим "концом мира"?

[Imperor_Alive]

речь о нашей Вселенной. Или Вы полагаете, что за Вселенной больше ничего нет?

Я не специалист в ОТО, спросите у них.

Но из гипотезы симуляции Бострома можно сделать разные выводы.
Например такой, что бесконечность Вселенной - это лишь иллюзия,
а далекие звезды - всего лишь блики на горизонте.

Сама статья Бострома в русском переводе:
https://proza.ru/2009/03/09/639

Мне больше нравится другой вариант этой же гипотезы
- концепция, красиво согласующая христианство с наукой.
Об этом можно говорить подробнее, но здесь, наверное, это не по теме.

[shikin]

Я не специалист в ОТО, спросите у них

- это скорее вопрос мировоззрения. Вы можете представить границу, за которой ничего нет? И не возникнет вопрос - а что там, за этой границей, что такое это - ничего?
Человечество сейчас, как космическая цивилизация, вообще - в зародыше.
Пример наших знаний: существует несколько математических моделей атмосферы, по ним работают высокопроизводительные вычислительные центры, результат - прогноз погоды более 3-х дней очень приблизительный.
Математические модели позволяют решать определенные задачи с нужным эффектом в данное время, не более того. Познания совершенствуются, модели - тоже, иногда заменяются совершенно новыми, но утверждать о каком-то полном знании - это, по моему, перебор.

[Imperor_Alive]

Пример наших знаний: существует несколько математических моделей атмосферы, по ним работают высокопроизводительные вычислительные центры, результат - прогноз погоды более 3-х дней очень приблизительный.

Исходных данных для более точных прогнозов погоды недостаточно.
Чем больше будет станций наблюдения, в том числе воздушных и космических, тем точнее будет прогноз.

утверждать о каком-то полном знании - это, по моему, перебор.

А кто такое утверждал?

[shikin]

Описать все процессы происходящие двигатели и зашить в мат.модель невозможно. С чего вы это взяли?

- в том то и дело, что даже все процессы, происходящие в 1 кубометре воздуха, на сегодня описать невозможно (и вопрос - возможно ли вообще). В любом случае это будет модель с какой-то степенью приближенности к действительности.

[Imperor_Alive]

Вы чего то не понимаете.

Науке не требуется описывать "все процессы, происходящие в 1 кубометре воздуха".
Вместо этого наука создает модель самого воздуха, как физического объекта, описывая свойства входящих в его состав газов в виде дифференциальных уравнений
(если вам непонятно, что это такое, это из раздела высшей математики).

И после этого задавая начальные условия может прогнозировать реакцию этой системы (набора газов в сосуде) на различные возмущения (нагрев, сжатие, полет камня...).
Для этого требуется решать систему диф.уравнений (обычно численными методами, что требует больших вычислительных ресурсов).

Подобным же образом можно построить модель всего.
В том числе и сложного устройства, вроде двигателя.

Помню, еще в конце 80-х годов на нашей кафедре моделировали дизельный двигатель.
Сейчас, конечно, возможности по моделированию резко выросли.

В любом случае это будет модель с какой-то степенью приближенности к действительности.

Безусловно. Но точность моделирования в ряде случаев может быть достаточно высокой.

[shikin]

Вы описали модель идеальной атмосферы, которой не бывает в природе. В воздухе, кроме обычного состава газов, всегда присутствует очень много всяких примесей и других газов, и твердых частиц. в воздухе всегда присутствуют разные вихревые движения вследствие разных воздействующих факторов - внешние потоки, разные виды излучений (не только тепловые), много разных волн в самом широком диапазоне (от инфразвука до световых). И все это по разному действует на разные компоненты и примеси воздуха. Существующие модели воздуха очень упрощенны. Невозможно даже описать точный состав воздуха в данном месте, можно только измерить с возможной в данный момент времени точностью, и в разных точках он будет разный.
В свое время я немного занимался физикой атмосферы (прикладной), поэтому про математику мне не надо.

[Imperor_Alive]

В свое время я немного занимался физикой атмосферы (прикладной), поэтому про математику мне не надо.

Прекрасно.

Вы описали модель идеальной атмосферы, которой не бывает в природе. В воздухе, кроме обычного состава газов, всегда присутствует очень много всяких примесей и других газов, и твердых частиц. в воздухе всегда присутствуют разные вихревые движения вследствие разных воздействующих факторов - внешние потоки, разные виды излучений (не только тепловые), много разных волн в самом широком диапазоне (от инфразвука до световых). И все это по разному действует на разные компоненты и примеси воздуха.

А это называется начальные условия для моделирования.
Я же сказал, чем больше станций наблюдения за погодой,
в том числе атмосферных и космических,
тем точнее будет прогноз.
Ну и разумеется, вычислительные ресурсы нужны очень большие.

Существующие модели воздуха очень упрощенны.

По всей видимости, именно так. Хотя я лично никогда не занимался моделированием атмосферных процессов.

[Johnson Smithson]

речь о нашей Вселенной. Или Вы полагаете, что за Вселенной больше ничего нет? Так это "ничего" - тоже что-то, неизученное.

что значит "ЗА"?
наша вселенная - это наше пространство-время, и это пространство конечное,
как вы себе представляете что-то ЗА пределами пространства и времени?

[shikin]

А как Вы представляете пределы пространства и времени? За этими пределами ничего нет? И насколько протяженно это - "ничего"?
Если брать нашу Вселенную, то что, до Большого взрыва тоже - ничего не было? А откуда взрыв?
Я вот лично не могу себе представить предела, за которым - ничего нет, ни в пространстве, ни во времени, ни в других измерениях.

[Johnson Smithson]

А как Вы представляете пределы пространства и времени? За этими пределами ничего нет? И насколько протяженно это - "ничего"?

там нет какого-то физического предела, просто пространство искривлено,

например у вселенной может быть такая геометрия, что если лететь строго в одну сторону, то прилетишь в исходную точку с другой стороны,
аналогично, как у земного шара нет края и идя в одну сторону придешь с другой

о точной геометрии вселенной физики еще спорят, но что пространство конечное - это факт

[shikin]

Забавный Вы человек. Считаете, что человечество так продвинулось в познании, что достигло незыблемых истин. Наука оперирует очень приблизительными и примитивными моделями мира, которые к факту не имеют никакого отношения. Или Вы считаете, что мы уже в чем-то достигли предела познания?

[Johnson Smithson]

Наука оперирует очень приблизительными и примитивными моделями мира, которые к факту не имеют никакого отношения.

это вы забавный человек) вы может еще и в плоскую землю верите, а не "ученым-шарлатанам"?

вы похоже понятия не имеете как наука работает, ОТО была проверена в десятках тысяч экспериментов, и не было ни одного факта, который бы ее опроверг

вы спросите причем тут ОТО? ну в ней и описывается пространство-время и его искривление, даже на орбите земли пространство искривляется гравитацией, на галактических масштабах еще больше, и это все наблюдаемые и проверяемые факты, вы думаете ученные просто так телескопы в космос запускают, от скуки?)

вы например про большой взрыв что-нибудь слышали? что он был, это проверяемый факт, его последствия радиотелескопами и сейчас принимаются, как реликтовое излучение,
с большого взрыва и появилось пространство нашей вселенной, в котором мы живем, оно с тех пор расширяется, и выйти из него нельзя

[shikin]

Это похоже Вы не понимаете, как работает наука. Это работает примерно так: накапливаются опытные данные, под них создается теория - математическая модель (и не одна), проверяется очередными фактами, уточняется. По мере накопления новых фактов эта модель опять уточняется или вообще - заменяется новой, с новым пониманием.
А возведение какой-то модели или теории в абсолют, который не может измениться - это не наука, это религия. И говорить об абсолютном знании - это тоже религия.

[rocket757]

Посмотреть можно с разных сторон...
Самое простое... когда проектировалось какое то сложное устройство.... можно по старинке, сделать макет, провести какие то исследования, сделать расчёты, потом, после внесения необходимых изменений, сделать действующую, эксперементальную модель и... в общем понятно.
Математическое моделирование ускоряет исследования, сокращает некоторые стадии... не все, не всегда, но по завершениям лиц причастных и ответственных, теперь без математического моделирования серьёзные конструкторские работы не проводятся вообще.
Просто повторяю, что слышал именно по такой теме... не более того.
Сам... проектирую всякую "мелочь" и применяю стандартные разработки, согласовываю их работу с помощью специальных программ... уровень "детский", ну так мне и того хватает.

[Бонифаций]

Осталось сделать "цифровой" самолет и посадить в него Волка с Зайцем из "Ну, погоди!"
И будем впереди планеты всей!

[Аль Манах]

что значительно сокращает сроки и стоимость проектирования

Ага, разработчики при капитализме стали сокращать сроки разработки, за которую им платят бюджетные деньжыщи... Пчёлы против мёда, да-да, верим, обязательно, а как же.

[Irokez]

Основной принцип капитализма (да и других систем) снизить расходы, увеличить прибыль, уменьшить персонал за счёт увеличения производительности.
Поэтому внедряют цифровые технологии, ИИ, автоматизацию и прочее для сокращения времени разработки с меньшими затратами и большей конкурентоспособностью. А заказчики они всегда есть и всегда платить будут поэтому мёд и пчёлы всегда будут.

[Аль Манах]

Да, спасибо, теперь я понял, что всё будет хорошо.

[vadimtt]

Немного про, хм, отечественную систему CML-Bench:
"
программы препроцессинга (HyperMesh, Oasys и др.)

программные системы КЭ-анализа (ANSYS, LS-DYNA, SIMULIA/Abaqus, HyperWoks, MSC.Software и др.)

программы обработки результатов вычислений (HyperView, GNS Animator4, LS-PrePost, MetaPost и др.)
"
С сайта вакансий:
"
Востребованные в компании навыки:
PostgreSQL • Kotlin • Java
"

[solar]

А АИ-222-25 это разве не запорожский двигатель?

[Andriuha077]

Як деукраинизировали.

"Ростех" представил на форуме "Армия-2023" новый авиационный двигатель СМ-100, разработанный производственным комплексом "Салют" ОДК (https://t.me/mash_tech/724).

Мотор – развитие базового двигателя АИ-222-25, разработанного украинским МКБ "Прогресс" им. А. Г. Ивченко в середине нулевых годов.

Российский СМ-100 обеспечивает на 20% большую тягу, чем его украинский прародитель, а ресурс двигателя и вовсе увеличен в два раза. Сделано это было благодаря повышению степени сжатия, модернизации узлов камеры сгорания и турбины, а также установке современного трехступенчатого компрессора низкого давления.

Он заменит АИ-222-25, установленные на учебно-боевые самолеты Як-130 ВКС России. А в ПК "Салют" считают, что новый мотор может рассматриваться в качестве основного для легких региональных и административных самолетов.

Ставят украинские АИ-222-25 и на китайские учебно-боевые Hongdu L-15, разработанные совместно с ОКБ Яковлева (https://t.me/mash_tech/910). А значит улучшенный СМ-100 в перспективе можно устанавливать не только на российские самолеты, но и предложить их нашим китайским партнерам.

Разработка ТРДД СМ-100 для Як-130
Разработка проводится на основании:
- обращения Генерального директора - генерального конструктора ОАО «ОКБ им. А.С.Яковлева» № 01-1832/2983 от 02.09.11 г.;
- решений протокола совместного совещания Министерства промышленности и торговли РФ, АО «НПЦ газотурбостроения «Салют», ОАО «ОКБ им. А.С.Яковлева», ФГУП «ЦИАМ им. П.И.Баранова», ОАО «РСК «МиГ», 929 ГЛИЦ им. В.П.Чкалова МО РФ, НИЦ АТ и В 4 ЦНИИ МО РФ от 30.01.12г.;
- приказа заместителя генерального директора-управляющего директора № 344 от 24.12.2015 г. «О продолжении ОКР по изделию 67»;
- ТЗ № 18923 на ОКР «Разработка изделия 67 для УБС Як-130». В период с 19.03.2014 г. по 24.12.2015 г. разработан и принят комиссией Минобороны России эскизный проект.
https://aviatp.ru/files/newturn/Presentatsiy/9_Proekty_dvigateley_dlya_MRA.pdf

[Irokez]

Математическое моделирование позволяет нам снизить временные и материальные затраты на модернизацию авиационных двигателей.

были оцифрованы тысячи деталей двигателя

Математическое моделирование - это случайно не 3D модель на компьютере? Ведь это тоже математически описанная деталь скажем в Компас 3D, Солиде или T-Flex например. А просчёт математически разных режимов работы турбин или лопаток с их параметрами скорости вращения и угла наклона и так далее уже давно известны в проектных организациях.
Неужели эту математику перегнали с калькулятора в нормально оформленную программу которая по заданным параметрам быстро даёт результат по компрессору и камере сгорания? Или всё же просто 3D модель?

[vadimtt]

Я же написал постом выше, чем занимается CML-Bench.
Обычная цепочка:
Чертежи с CAD (AutoCAD, Solid etc) в HyperMesh, из него в Ansys, и смотрим красивые результаты моделирования в HyperView. Естественно, там куча параметров задается, что и как моделируем (а моделировать можно что угодно, от газогенератора до рельсотрона, математика и физика одна на всех).
Все это скрыто под оберткой CML, в том числе и свой вычислительный кластер.
Наверно удобно, раз сделали проект целиком (но не факт).
Ну и печально, что своего адекватного (сопоставимого с Ansys) софта моделирования как раз и нет, что и видно по списку используемых под капотом систем.

[Б-15]

Софт есть. И сделали его не в Питере.
Там было всё своё, за исключением подготовки сетки для расчёта.
И в нём используются библиотеки матмоделирования не конца семидесятых, как в ANSYS, а уже более современные и более эффективные.
Вот этим софтом и считают самые сложные режимы.

[Dozorny severa]

Цитата: rocket757

Математическое моделирование ускоряет исследования, сокращает некоторые стадии... не все, не всегда, но по завершениям лиц причастных и ответственных, теперь без математического моделирования серьёзные конструкторские работы не проводятся вообще.

Брехня...на матмоделировании пилили еще в СССР-особенно любили тему граждане одной очень талантливой национальности-тома безполезного мусора исписано и издано.Нет никакого способа математического моделирования лопатки турбины.Только модели.Описать все процессы которые протекают в турбине невозможно.
Что касается Шмотина то это обычная ростеховская погремушка-который делает разные заявления-у него рабочий инструмент один-рот.Сатурн помойка-там утилизированы огромные средства...

[Dozorny severa]

Цитата: Imperor_Alive

Модель - это математическое описание объекта и его рабочей среды.
Она создается именно для того, чтобы посмотреть, какие будут идти процессы в объекте моделирования.

Не надо заниматься демагогией.Суть процессов происходящих в турбине давно изучены и описаны.Даже конфигурации лопаток разных размеров давно описаны и изучены.Прогресс в этом отношении закончен.
Кроме того двигателю уже более 30 лет.

[Dozorny severa]

Цитата: gridasov

Мы создали модель принципиально нового двигателя с огромным потенциалом использования не только кинетической энергии потока для двигателя ,но и потенциальной энергии для воспроизводства энергии различного вида .

Вы там все с ума окончательно сошли-эту туфту только мантурову и можно втирать.

[иван2022]

Мат моделирование хорошо работает в математических обучающих тренажёрах сложного оборудования. Но там оно симулирует режимы работы, а качество симуляции оценивает технолог.

С точки зрения науки модель двигателя, созданного "в железе"десятки лет назад - - не имеет никакой ценности.
Это игрушка для министерств- втирать очки всяким чиновникам.