Уральский дизель-моторный завод (УДМЗ) разрабатывает новое семейство многоцелевых высокооборотных дизельных двигателей, которые планируется применять на железнодорожном транспорте, в большегрузных автомобилях и судостроении.
Следите за новостями «Новый оборонный заказ. Стратегии» в Google News, будьте в курсе событий!
Двигатель проектирует Центр компетенций НТИ Санкт-Петербургского политехнического университета (СПбПУ) на основе технологии разработки «цифровых двойников», сообщили в пресс-службе университета.
«Цифровой двойник» (ЦД) представляет собой систему взаимосвязанных высокоадекватных цифровых моделей изделия, технологических и производственных процессов, эксплуатационных режимов, ключевыми параметрами которых можно полностью управлять в виртуальной среде.
«В глобальной конкуренции центр тяжести смещается на этап проектирования. Производство, в том числе цифровое, в крупных мировых компаниях давно налажено. В этом плане Россия отстает. Однако мы во многом опережаем мир в разработке «цифровых двойников» на этапе проектирования. Это валидированные математические модели, которые, обладая предсказательным потенциалом, позволяют с высокой достоверностью прогнозировать поведение конструкции, оборудования или машины на всех этапах ее жизненного цикла, а также управлять этим поведением», - приводит пресс-служба слова руководителя Центра НТИ СПбПУ Алексея Боровкова.
Высокооборотный дизельный двигатель, а тем более многоцелевая линейка таких двигателей - сложнейший объект. В России и в мире их производит всего несколько компаний, а на разработку нового образца, его испытания и запуск в производство обычно уходит 3-5 лет. Однако современный высококонкурентный рынок диктует все более жесткие требования к качеству высоконагруженных механизмов, к сокращению времени и себестоимости их разработки. Желая усилить свои позиции на этом рынке и быстро выпустить в свет линейку новых двигателей, УДМЗ впервые в отрасли использовал технологию разработки «цифровых двойников».
Результаты сотен и тысяч виртуальных испытаний должны отличаться от результатов итоговых натурных и физических испытаний не более чем на плюс-минус 5%, а сам объект - высокооборотный дизельный двигатель - удовлетворять всем требованиям и целевым характеристикам, предъявляемым к изделию. Таких характеристик, включая ресурсные ограничения, как правило, несколько десятков и даже сотен: от показателей прочности, надежности, ресурса, безопасности и экологичности конечного продукта до стоимости и сроков производства, технологических мощностей предприятия, пояснили в пресс-службе.
Разработка и применение базового варианта «цифрового двойника» позволяет в дальнейшем быстро перепроектировать двигатели под те или иные требования; значительно сократить объемы продолжительных и дорогостоящих натурных испытаний, которые традиционно используются для «доводки» двигателя, а также поставить задачу прохождения с первого раза сертификационных испытаний.
Опыт разработок и перспективы
По словам специалистов, в России проектирование на основе цифровых двойников на мировом уровне успешно ведет только Центр НТИ СПбПУ. Причем, в различных отраслях. Эти специалисты занимались проектированием кузовов автомобилей Единой модульной платформы проекта «Кортеж» (линейка автомобилей «Аурус»), разрабатывают «Русский Прадо» для УАЗа и оптимизируют авиационный газотурбинный двигатель ТВ7-117, с которым отечественное авиастроение связывает большие надежды.
Компетенции петербургских инженеров-политехников понадобятся УДМЗ не только для реализации своего проекта, но и в целом для перехода предприятия на новую парадигму проектирования.
«Создание «цифровых двойников» продукции «Синара - Транспортные Машины» является частью глобальной программы цифровизации всего холдинга. УДМЗ активно использует достижения в этой сфере в промышленности для повышения надежности дизельных двигателей и снижения себестоимости серийного производства продукции», - приводит пресс-служба слова генерального директора УДМЗ Петра Скворцова.
Источник - ТАСС
