На фабрике можно будет отрабатывать процессы цифрового проектирования газотурбинных двигателей (ГТД), а также готовить инженеров, умеющих создавать цифровые производства и управлять ими.
Самарский национальный исследовательский университет им. Королева Москва, 28 сен — ИА Neftegaz.RU. Самарский национальный исследовательский университет им. Королева (СГАУ) им. Королева совместно с Объединенной двигателестроительной корпорацией (ОДК, входит в Ростех) намерены открыть опытное производство малоразмерных газотурбинных двигателей (ГТД) до конца 2023 г.
Об этом сообщила пресс-служба Самарского университета.
Тезисы директора Передовой инженерной аэрокосмической школы (ПИАШ) Самарского университета И. Ткаченко:
- киберфизическая роботизированная фабрика по разработке и производству малоразмерных ГТД создается на территории университетского кампуса в интересах индустриальных партнеров — ОДК и ОДК-Кузнецов;
- завершается закупка станочного и робототехнического оборудования, в ближайшее время начнется его монтаж;
- создается полигон для натурных испытаний;
- ввод в эксплуатацию — в декабре 2023 г.;
- принцип нашего университета — Образование через исследования, поэтому мы разрабатываем и внедряем эти технологии сначала у себя в университете;
- уже введены в строй новые образовательные пространства, в которых работают сотрудники и магистранты ПИАШ;
- с помощью цифрового завода можно будет:
- это уже 2й проект, теоретической основой для которого стала концептуальная модель цифрового завода, разработанная сотрудниками ПИАШ;
- ранее началась работа над созданием киберфизической фабрики по производству наноспутников в интересах Роскосмоса;
- оба проекта реализуются параллельно.
Концепция цифрового завода — киберфизической фабрики
- разработана в ПИАШ;
- цифровой завод — киберфизическая система, которая объединяет в себе информационные (цифровые) и физические (реальные) компоненты;
- преимущества объединения компонентов:
- базовые принципы построения модели цифрового завода:
Цифровая фабрика — это 1й, начальный уровень, где конструируется продукция и формируется технологический процесс производства.
Здесь уже завершается конструкторская подготовка производства малоразмерного ГТД:
- созданы цифровые двойники деталей, узлов, агрегатов;
- проведена виртуальная сборка двигателя и испытания.
Умная фабрика:
- организуется серийный выпуск продукции;
- роботизированное производство с современным оборудованием,
- оборудование контролируется и управляется автоматизированной системой управления производством и техпроцессом (АСУП и ТП).
- разработчики МГТД уделяют здесь внимание:
- В. Кокорина: на оборудовании, которое есть в ВУЗе, опробовано изготовление несколько деталей, узлов и агрегатов ГТД.
Виртуальная фабрика — это информационно-аналитическая система, которая управляет предприятием в целом:
- производственная, логистическая и экономическая информация поступает для анализа и подготовки управленческих решений;
- в структуру виртуальной фабрики включены сторонние предприятия-партнеры.
Тезисы доцента кафедры теории двигателей летательных аппаратов имени В. П. Лукачева Самарского университета Е. Филинова:
- МГТД применяются в беспилотных (БПЛА) и дистанционно управляемых летательных аппаратах;
- фабрика разместится на территории университетского кампуса, где в целом будет 2 киберфизические фабрики по проектированию и выпуску продукции в интересах космической отрасли и двигателестроения, а также цифровая фабрика по разработке изделий для авиации.
Ранее в Самарском университете им. Королева придумали, как в 2 раза сократить сроки создания МГТД.
Как отметили тогда в пресс-службе ВУЗа:
- новая технология позволит создавать малоразмерные ГТД всего за 1,5 года;
- это стало возможно благодаря применению цифровых сопряженных двойников двигателя;
- ученые также использовали виртуальный испытательный полигон, на котором ученые смоделировали параметры рабочих процессов;
- особое внимание уделили процессам в камере сгорания;
- детали двигателя (входное устройство, компрессор, камера сгорания, турбина и сопло) изготовили в университетской лаборатории аддитивных технологий на 3D-принтере;
- использовали при этом отечественные металлические порошковые композиции.
Другие сферы применения МГТД
Добавим, что в сферу применения МГТД входят:
- микротурбинные электростанции;
- легкие самолеты.
Характеристики:
- электрическая мощность — в диапазоне 30 — 1000 кВт;
- размер установки — не более 4 м3.
Преимущества микротурбин перед поршневыми автономными генераторами:
- малые габаритные размеры;
- низкий уровень шума и вибраций;
- работа на различных видах топлива;
- низкий уровень выбросов;
- работа в широком диапазоне нагрузок.
Конструкция МГТД:
- турбоагрегат;
- генератор;
- силовая электроника с управляющими схемами;
- опция — теплообменник.
Есть движение РФ и по газовым турбинам большой мощности.
28 сентября 2023 г. Силовые машиныподтвердили планы изготовить 1й серийный экземпляр турбины большой мощности (ГТБМ) ГТЭ-170 до конца 2023 г.
neftegaz-ru.turbopages.org