Опубликовано: 05.07.2022, 19:08
 

Профессии Ростеха: инженер-конструктор по аэродинамическому проектированию


[image]

Ростех сегодня объединяет более 800 научных и производственных организаций самых разных направлений. На предприятиях Корпорации работают без малого 600 тыс. сотрудников, среди которых есть представители интересных, а порой и просто уникальных профессий. Мы уже рассказывали об испытателях оружия, промышленных дизайнерах, маркшейдерах, криптографах и других специальностях.

Герой сегодняшнего выпуска - инженер-конструктор по аэродинамическому проектированию. О своем опыте и нюансах профессии рассказывает Александр Шульжицкий, инженер-конструктор 1 категории проектно-конструкторского центра "Аэродинамика" ПАО "Туполев" Объединенной авиастроительной корпорации, лауреат конкурса "Инженер года-2021" в номинации "Инженерное искусство молодых".

− Александр, почему вы выбрали специальность инженера-конструктора? Какое образование нужно? Сколько лет учиться?

− Я выбрал специальность, связанную с динамикой полета, а также устойчивостью и управляемостью летательных аппаратов (ЛА), потому что она тесно связана с алгоритмами системы управления полетом самолетов, разработкой которых мне хотелось заниматься. Составление математических моделей мне очень полюбилось еще во времена обучения в институте.

Так вышло, что в то время как подавляющее большинство моих коллег выбрало свою специальность еще при поступлении в институт и далее шли работать по ней, мне пришлось выбирать ее уже в процессе работы на "Туполеве".

Я окончил МГТУ им. Баумана по специальности "Гидравлика, гидроприводы и гидропневмоавтоматика", на пятом курсе попал на практику в подразделение "Силовые установки" ПАО "Туполев". Проработав там два года и занимаясь в основном оцифровкой конструкторской документации в части механической проводки системы управления двигателями самолета, понял, что оцифровка отлично подходит студентам на самом начальном этапе их работы, но для дальнейшего развития конструкторских навыков требуется переход на новый уровень, с новыми, более сложными задачами. В то время многие мои ровесники уходили с нашего предприятия, я же решил остаться, но при этом кардинально сменить специальность в сторону расчетных работ, математического моделирования и разработки законов управления движением ЛА.

Если идти работать в отдел устойчивости и управляемости ПКЦ "Аэродинамика", не меняя специальность в процессе работы, как это сделал я, кафедра ИУ-1 "Системы автоматического управления" МГТУ им. Баумана и кафедра 106 "Динамика и управления летательных аппаратов" МАИ идеально подходят в качестве высшего образования.

− Какие знания и опыт нужны в вашей работе? Какие навыки и умения самые важные?

− Важнее всего, на мой взгляд, знание динамики пространственного движения ЛА, понимание как и какие действуют на него силы в процессе того или иного маневра. Также неплохо бы разбираться в структуре системы управления и работе замкнутого контура "летчик − система управления − самолет".

Также считаю, что умение программировать не только на языке Matlab, но и на C/C++/C# существенно расширяет возможности для решения поставленных задач.

− С каким оборудованием вы работаете? Как проходит ваша работа?

− В последнее время я занимаюсь устранением замечаний в части устойчивости и управляемости, выявленных в ходе летных испытаний самолетов. После получения задания на устранение замечания, мы находим полет, где оно произошло, в программе MiniMax смотрим запись параметров данного полета в интересующий нас момент времени. В Matlab строим математическую модель объекта или того участка системы управления, где был выявлен дефект в устойчивости или управляемости. Исходные данные для этой модели берем из этого полета. Затем запускаем процесс верификации модели для того, чтобы данные, которые мы получим, на выходе совпадали с летными испытаниями, т.е. чтобы математическая модель была как можно более точной.

Далее с ее помощью исследуем, как доработать алгоритмы штурвального управления так, чтобы устранить выявленное замечание. Найдя решение, проверяем его на всех остальных режимах полета самолета. После выпускаем технический отчет, в котором указываем, какую именно доработку и почему нужно ввести в системе управления самолетом.

− Расскажите о профессиональных достижениях, которыми вы гордитесь. Какой проект запомнился больше всего?

− Одним из самых больших профессиональных достижений, пожалуй, была моя прошлогодняя работа по созданию математической модели движения самолета по земле с учетом различных состояний взлетно-посадочной полосы (ВПП) и бокового ветра.

В результате расчетов мне удалось разработать и отладить программный комплекс, позволяющий:

  • моделировать руление, прерванный и продолженный взлет, а также посадку во всем эксплуатационном диапазоне масс и центровок для любого состояния ВПП;
  • проводить работы, связанные с отказобезопасностью системы управления, двигателей, тормозной системы, системы антиюзовой автоматики, системы управления механизацией крыла и других важных систем самолета;
  • проводить настройку и отладку системы управления;
  • проводить идентификацию аэродинамических характеристик самолета по летным испытаниям;
  • определять частотные характеристики замкнутого (и при необходимости разомкнутого) контура "летчик − система управления − самолет", а также запасов устойчивости на разбеге и при посадке.
Путем замены исходных данных по аэродинамическим характеристикам, высотно-скоростным характеристикам двигателей и системам разработанный программный комплекс можно использовать для решения указанных выше задач для любых самолетов.

Благодаря этой работе я стал лауреатом XXII Всероссийского конкурса "Инженер года-2021" в номинации "Инженерное искусство молодых", а также обладателем первого места в "Расчетной секции" и Гран-при внутреннего научно-технического конкурса ПАО "Туполев".

− Ваши дальнейшие планы?

− На самом деле планов много. К примеру, создать универсальный программный комплекс, на котором можно было бы моделировать абсолютно любой этап и ситуацию в полете, включая взлет, посадку, сваливание, штопор и т.д. Есть идея подключить к этому комплексу 3D-модель механической проводки в программе NX для более точной имитации работы системы управления самолетом.

Также хочу освоить динамику работы и разработку математических моделей двигателей самолетов. По моему мнению, устойчивость и управляемость самолетов нельзя рассматривать отдельно от динамики работы двигателя, а также вопросов, связанных с устойчивостью его работы.

В прошлом году было желание получить второе высшее образование по данному направлению, но, к сожалению, ни в МАИ, ни в МГТУ им. Баумана, ни в МФТИ и даже в МГУ программы второго высшего образования по теории авиационных газотурбинных двигателей не предусмотрено. Хотел сходить на курсы повышения квалификации в МАИ по данному направлению, но не набралось нужного количества человек.

− Как вы думаете, какие перспективы у вашей профессии?

− Я считаю, что в перспективе необходимо стремиться к созданию системы управления самолетом на базе искусственного интеллекта, с возможностью его самообучения в процессе проведения летных испытаний и доводки опытного образца. Если таким образом научить самолет безопасно самостоятельно летать, можно спроектировать гражданский, полностью беспилотный самолет, управлять которым на всех этапах полета будет искусственный интеллект.

 
Ссылки по теме:
Дайджест прессы за 5 июля 2022 года | Дайджест публикаций за 5 июля 2022 года
Авторские права на данный материал принадлежат компании «Госкорпорация Ростех». Цель включения данного материала в дайджест - сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.

Комментарии к новости