НЦМУ "Передовые цифровые технологии"
15 августа 2022, 12:16
Следующий шаг в развитии технологии цифровых двойников - разработка мастер-модели авиационного двигателя
Инженеры Центра компетенций НТИ СПбПУ "Новые производственные технологии" впервые при работе над созданием цифрового двойника авиационного газотурбинного двигателя ТВ7-117СТ-01 разработали глобальную мастер-модель
Разработка мастер-модели - еще один шаг в развитии технологии цифровых двойников. Ранее инженеры "Центра компьютерного инжиниринга" (CompMechLab®) СПбПУ (ключевое подразделение Центра компетенций НТИ СПбПУ) интегрировали сквозное моделирование технологических процессов изготовления деталей в разработку цифрового двойника (ЦД-П).
Для апробации мастер-модели были проведены работы по определению влияния технологических отклонений деталей статора газотурбинного двигателя (ГТД) на его прочностные характеристики. В процессе работы была разработана модульная трехмерная модель ГТД. В качестве изменяемой детали выступала геометрия корпуса второй опоры, расчет проводился с несколькими, отличающимся друг от друга вариациями детали. Снятие интересующих параметров проводилось на виртуальных датчиках, а с помощью скриптов происходило преобразование полученных в конечно-элементном анализе величин в нормативные. В результате было выявлено влияние неплоскостности фланца на напряженно-деформированное состояние всего двигателя. В основных, критически важных узлах снизились коэффициенты запаса прочности, в следствии чего можно сделать вывод о снижении ресурса.
Построение мастер-модели в сжатые сроки стало возможно благодаря постоянно расширяющемуся функционалу цифровой платформы CML-Bench™, на которой ведется разработка цифрового двойника ТВ7-117СТ-01.
"Модульная мастер-модель позволяет сделать следующий шаг после разработки сквозной цепочки техпроцессов и интегрировать деталь после "виртуального изготовления" в общую сборку двигателя. При таком подходе открывается возможность анализировать влияние неточностей изготовления конкретного узла на характеристики двигателя в целом. Высокая степень автоматизации процесса работы с мастер-моделью благодаря размещению на цифровой платформе позволяет быстро интегрировать различные конфигурации деталей, что в будущем уменьшит время на модернизацию существующих и создание новых двигателей", - прокомментировал важность разработки мастер-модели инженер "Центра компьютерного инжиниринга" СПбПУ Владислав Климкин.
Основной выгодой применения мастер-модели является возможность экспериментирования с различными вариантами конструкции в интересующей области модели, а также прослеживание влияния изменений на всю сборку в целом. Система виртуальных помощников CML-Bench™ позволяет проводить расчеты одновременно по различным сценариями без увеличения сроков.
Для авиадвигателестроения использование данного подхода позволяет ускорить и удешевить модернизацию существующей конструкции.
Следующим шагом развития концепции цифровых двойников станет применение мастер-модели в мультидисциплинарном расчете, что позволит производить более детальную оценку влияния неточностей изготовления деталей на интегральные характеристики двигателя.
Разработка цифрового двойника авиационного газотурбинного двигателя ТВ7-117СТ-01 ведется по заказу АО "ОДК-Климов" (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию ГК "Ростех").
CML-Bench™ - цифровая платформа по разработке и применению цифровых двойников (Digital Twins) и "умных" цифровых двойников (Smart Digital Twins) как высокотехнологичных промышленных изделий/продуктов, так и технологических/производственных процессов их изготовления, система управления деятельностью в области системного цифрового инжиниринга (системного и модельно-ориентированного инжиниринга, математического, компьютерного и суперкомпьютерного моделирования, цифрового проектирования, компьютерного и суперкомпьютерного инжиниринга)....
Авторские права на данный материал принадлежат «НЦМУ "Передовые цифровые технологии"». 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.
Поделиться
Май 3, 2024
Аэрофлот открыл онлайн-продажи субсидируемых билетов для жителей Калининградской области
Май 6, 2024
Более трех тысяч человек посетили предприятия "Вертолетов России" во время "Недели без турникетов"
Май 6, 2024
"Уральские авиалинии" подали иск на ₽25,5 млн к аэропорту Симферополя
Май 6, 2024
"Перекресток" на рейсах "России"