Результаты мониторинга состояния работ и проектов, рекомендуемых к включению в состав Стратегической программы исследований и разработок Технологической платформы «Авиационная мобильность и авиационные технологии» по состоянию на 15. 02. 2013
Скачать 1.56 Mb.
|
Исследования в области системной интеграции технологий | |||||
| 4.1. | Разработка среды многодисциплинарного анализа и проектирования узлов авиационного ГТД и двигателя в целом на основе интеграции ИПИ-технологий и сквозного математического моделирования | 2013-2025 гг. Результаты 2012 г.: Применение и развитие технологии SPDM (Simulation Process & Data Management) по созданию: - ключевых решений по системе междисциплинарного анализа аэродинамических характеристик венцов, ступеней и многоступенчатых лопаточных машин, однорядных и биротативных винтов; - архитектуры, базы данных и ключевых системных интерфейсов, обеспечивающих взаимодействие математических моделей узлов авиационного газотурбинного двигателя (ГТД) разного уровня (1D/2D/3D) сложности; среды математического моделирования авиационного ГТД (Цифровой двигатель) с возможностью ее использования в комплексной математической модели самолета (Цифровой самолет). | ЦИАМ | | Макаров В.Е. (отд. 017) |
| 4.2. | Разработка архитектур и программных комплексов для исследования рабочих процессов в узлах и системах авиационных двигателей с применением суперкомпьютерных технологий | 2013-2025 гг. Результаты 2012 г.: Специальных работ по данной теме не проводилось Однако в ходе выполнения работ по госконтракту (шифр НИР «Двигатели-2025») разрабатывалась новая схема кольцевой камеры сгорания ТРД с вращением потока воздуха внутри нее и максимально интегрированной с компрессором и турбиной двигателя. Задача весьма сложная и перспективная, аналогов не имеет. В условиях отсутствия в ЦИАМ необходимого вычислительного ресурса для расчета даже 30-ти градусного отсека камеры, составляющего 1/12 часть полноразмерной камеры в стационарной постановке, для выполнения этой задачи (отсек 12 млн. ячеек) пришлось арендовать вычислительные мощности. Было получено, что горение в КСИ завершается на короткой длине (100 мм) и выбросы окислов азота составляют величину в 2-3 раз меньшую, чем в обычных камерах сгорания. Однако, в 2012 г. представилась возможность в рамках безденежного соглашения с Южно-Уральским государственным университетом провести расчет полноразмерной камеры сгорания в тех же условиях, что и в отсеке. Для решения задачи потребовалось 100 миллионов ячеек, 480 ядро-процессоров и 150 часов работы. Расчет проводился через интернет. Используя программные сервисы, инженерное проектирование и анализ проводились на суперкомпьютере в Челябинске с рабочего места из ЦИАМ. Результат расчета показал, что горение завершается на почти в 2 раза более короткой длине, чем в отсеке, но в поле течения возникают нерегулярности параметров в окружном направлении, которые влияют на поле температур на выходе из камеры. Этот результат требует проверки и проведения дополнительных расчетов для уточнения действительной картины течения. За прошедший год проводились предварительные работы на межведомственном суперкомпьютерном центре РАН по запуску собственного кода для расчёта газодинамики с помощью LES-метода, с МГУ решались задачи удаленной графической визуализации. ЦИАМ владеет технологиями высокопроизводительных вычислений, имеет все предпосылки и возможности для обеспечения проведения как фундаментальных и прикладных НИОКР на основе суперкомпьютерных технологий, так и для обеспечения применения информационно-технологических и суперкомпьютерных средств в отраслях промышленности ОПК, но не имеет вычислительного ресурса и необходимого ПО Ansys, ESI, StarCD и т.п. для решения инженерных задач. | ЦИАМ, ИПМ им. Келдыша РАН, ОДК, РАН, МГУ, ЮуРГУ, СПбГЭТУ, ФГУП «ЦАГИ» | 1) Организация тесного информационного взаимодействия между организациями оборонной промышленности и профильными научно-исследовательскими организациями и вузами РФ при решении задач по созданию опережающих технологий. 2) Создание Единого, мощного вычислительного ресурса для авиационной промышленности, в котором могут запускать задачи все КБ, которые имеют доступ. 3) Создание единой «шины» и единого стандарта для виртуального моделирования изделий (например шину на основе LMS), которая обрастает необходимым софтом, таким как Ansys, ESI, StarCD и т.п. для решения инженерных задач. А также системы визуализации результатов расчетов и возможностей обслуживания продукции. 4) Повышение квалификации инженерного состава, обучением технологий и т.п. 5) Создание методик расчетов по направлениям. 6) Возможно – привлечение фундаментальных институтов РАН для решения задач особой сложности. | Жемуранова Л.Д. (отд. 008) |
| Б. | Комплексные научно-технологические проекты и проекты в области системной интеграции технологий | ||||
| I. | Перспективные технологии создания летательных аппаратов для малой и региональной авиации | ||||
| 1.1. | Предложения по организации производства самолетов для местных воздушных линий (ремоторизация и модернизация самолета для местных воздушных линий Ан-2) | 2010-2015 гг. Результаты 2012 г.: 1. Проведены расчетные и экспериментальные работы в обеспечение разработки эскизного проекта демонстратора легкого многоцелевого самолета (ЛМС) по формированию облика перспективного самолета МВЛ на замену Ан-2, в т.ч.: - Сформулированы требования, предъявляемые к самолёту МВЛ, по эксплуатационной экономике, пассажировместимости, эргономике и комфорту, взлетно-посадочным и лётно-техническим характеристикам. Исследована потребность в самолёте МВЛ переходной категории в рамках российского рынка; - Разработана и обоснована концепция создания самолётов с расширенными возможностями базирования на замену самолётов Ан-2 для местных и региональных линий; - Проведен анализ характеристик самолётов на замену Ан-2. 2. Разработан концептуальный проект технологической платформы доступного лёгкого многоцелевого самолёта, выполненного по нетрадиционной конструктивно-компоновочной схеме - свободнонесущий биплан с прямыми крыльями, с крестообразным хвостовым оперением (с размещением ГО на киле), герметичной кабиной экипажа и пассажирского салона, главным шасси, убираемым в полете, с хвостовым колесом: - Разработан электронный макет самолета-демонстратора, который включает модель аэродинамической компоновки самолета-демонстратора, конструктивно-силовой схемы и компоновки салона. - Произведена расчётная оценка транспортной эффективности модернизируемых и создаваемых самолётов. Показано, что взлётно-посадочные характеристики проектируемого ЛМС превосходят аналогичные показатели существующих самолётов подобного класса при сохранении таких же транспортных характеристик (дальность, нагрузка, скорость) и экономичности, и, благодаря высоким ВПХ, существенно снижаются аэропортовые расходы. | ФГУП «СибНИА им. С.А. Чаплыгина» | | Барсук В.Е., директор института, кандидат технических наук, Анохин Г.Г., зам. директора по разработке АТ |
| 1.2. | Создание автожира и самолета с элементами из композиционных материалов | 2011-2015 гг. Результаты 2012 г.: Разработана методика расчета и проектирование уникальной конструкции центральной части ротора автожира из композиционных материалов с использованием вакуумно-автоклавного метода формования, изготовлен опытный образец и планируются испытания. Вес конструкции уменьшился в два раза по сравнению с металлической, а прочностные и ресурсные характеристики по расчетам должны улучшатся, сейчас изготавливается стенд для испытаний, в дальнейшем запланированы летные испытания на автожире «Охотник 3». В процессе испытаний планируется использовать метод контроля, в промежуточных уровнях нагружения, с использованием вычислительной компьютерной томографии. Метод основан на многоракурсной рентгеновской съемке и компьютерном совмещении множества снимков – это дает картину пространственной плотности объекта с высоким разращением и для композиционных материалов – метод неразрушающего контроля с высокой степенью достоверности. Так же планируется использовать этот метод контроля для продления ресурса изделий из композиционных материалов. | ОАО «НПП «Темп» им. Ф. Короткова», ЗАО «Научно- производственное предприятие «Завод полимерно-композитных конструкций» | Проект в большой степени зависит от заказов, поэтому возможен вариант лизинга и инвестирования при одновременной мощной маркетинговой поддержке. Может поддерживаться различными способами и из разных источников, даже в самой легкой форме – как «пилотный проект», с целью определения перспектив на основании краткосрочных результатов. | Зам. начальника конструкторского отделения № 5 разработки легкой авиационной техники ОАО НПП «ТЕМП» им. Ф. Короткова» М.В. Ипатов, e-mail: max_ipatov@mail.ru |
| 1.3. | Создание авиационного комплекса на базе легкомоторного самолета «Сигма-5» | 2013-2015 гг. Результаты 2012 г.: а) Двухместный самолет Сигма-5: Разработан планер самолета, создана технологическая оснастка, изготовлен опытный экземпляр, который проходит в настоящее время летные испытания. Удобный в использовании самолет предназначен для выполнения учебных, прогулочных, туристических и деловых полетов частными лицами, а также для выполнения различных задач мониторинга. На базе планера может быть разработан БЛА, который может использоваться как в гражданских, так и в военно-разведывательных целях. б) КБО: Разработаны структура и алгоритмы КБО: - алгоритмы системы безопасности полетов (БСБП); - алгоритмы пилотажно-навигационного комплекса (ПНК); - алгоритмы адаптивной системы автоматического управления (АСАУ); - алгоритмы бортового комплекса метео-данных (БКМ). Также проработаны на уровне ТЗ алгоритмы КБО под решение задач в рамках концепции CNS/ATM в связи с рекомендациями ИКАО, включая режим АЗН-В. В области бортового оборудования соисполнителем – Раменским приборостроительным Конструкторским бюро (РПКБ) разработаны и произведены образцы следующих блоков бортового комплекса: - Пилотажно-навигационный комплекс СРПНП-1; - Бесплатформенная инерциальная навигационная система БИНС-ММ-1; - Плата преобразования воздушных сигналов СВС; - Магнитометр цифровой МЦТ-4. Разработанные алгоритмы, программное обеспечение и оборудование может использовать на любых легких самолетах и вертолетах, используемых как в коммерческой авиации для местного и регионального авиасообщения, так и в частной авиации - авиации общего назначения (АОН). в) Тренажер самолета Разработана технология создания недорогостоящих тренажеров легких и сверхлегких самолетов. Разработана технология определения аэродинамических характеристик легких и сверхлегких самолетов при малых объемах летных испытаний и соответственно при не высоких затратах. Изготовлено три тренажера по этой технологии. При этом в одном из поставленных тренажеров реализована опция использования самолета на стоянке в качестве тренажера, обеспечивающая многофункциональность использования частного самолета (как самолет, так и как тренажер). г) Автоматизированная обучающая система (АОС) на базе платформы «АВИА-БАЗИС» Разработано программное обеспечение оболочки программы «АВИА-БАЗИС», на основе которой возможно создание систем обучения для любой техники любой сложности. Программа проста в использовании и многофункциональна. Она позволяет с легкостью менять тип воздушного судна или другое технический продукт, на который проводится обучение обслуживающего персонала, при помощи простой замены базы по эксплуатационно-технической документации (ЭТД). Осуществлена разработка и поставка АОС для двигателя «ПС-90А» на ОАО «Пермский моторостроительный завод (ПМЗ)». д) Автоматизированная комплексная система сопровождения эксплуатации легких ВС Разработано техническое задание на данную систему. е) Технология применения углепластиков с использованием наномодифицированных полимерных смол в конструкции планера На сегодня имеются составы наномодифицированных полимерных смол, применяющихся в качестве связующего для полимерных композитных материалов (ПКМ), в том числе для углепластиков. Были исследованы деформационно-прочностные характеристики на элементарных образцах, достигнут хороший уровень – не ниже зарубежных аналогов. Необходимо провести работы для исследования всей совокупности требуемых характеристик: на элементарных образцах, конструктивно подобных образцах, а также на элементах конструкции (агрегата) и образцах - свидетелях к ним. | ЗАО «Техавиакомплекс», РПКБ, ФГУП «ЦАГИ» | Для более успешной реализации проекта ЗАО «Техавиакомлекс» может потребоваться разработка следующих изделий (не обязательно, но может улучшить результаты проекта): а) Авиационный двигатель российского производства, аналогичный по своим характеристикам двигателям Rotax 912 UL и 914ULS, массово-используемым в России в настоящее время. б) Рулевые машинки российского производства для легких ВС. в) Более дешевая в серийном производстве инерциальная система российского производства для легких ВС, аналогичная по своим характеристикам современным западным образцам. | Ахрамеев Василий Иванович, e-mail: akhrameev_vi@mail.ru |
| 1.4. | ОКР «Разработка, испытания и сертификация бортового комплекса информационного обеспечения, интеллектуальной поддержки и обеспечения безопасности полетов» | 2013-2017 гг. Результаты 2012 г.: Разработаны структурная схема и алгоритмы КБО: 1) алгоритмы системы безопасности полетов (БСБП): Разработанные алгоритмы реализованы в бортовом вычислителе производства ЗАО «НПП «Русская авионика», который установлен на шести самолетах МиГ-29 UPG. Разработанные алгоритмы БСБП используются для определения: - прогнозируемых значений минимальной высоты и скорости (Hpr, Vpr), которые могут быть достигнуты при выполнении пространственных манёвров, а также условий, при которых эти величины следует индицировать экипажу; - величины высот и скоростей (Hw min, Vw min, Vw max), после достижения которых лётчик должен начать ручной увод от предельно допустимых значений высоты или скорости. Для адаптации и реализации разработанных алгоритмов ПО в КБО ВС АОН необходима определенная доработка и летные испытания. 2) алгоритмы пилотажно-навигационного комплекса: Разработаны алгоритмы работы и форматы отображения ПНК, которые оптимальным образом применимы для ВС АОН. 3) алгоритмы адаптивной системы автоматического управления (АСАУ): В стадии разработки находятся алгоритмы адаптивной системы автоматического управления, которая позволяет применять комплекс КБО с функцией АСАУ к любому типу ВС АОН, не требуя особой настройки при установке. Проведены первые исследования, а предварительно полученные алгоритмы проверены моделированием для двух различных типов самолетов ВС АОН (Сигма-4; Икарус С42). 4) алгоритмы бортового комплекса метео-данных (БКМ): Разработано ТЗ. Предварительно проработаны форматы отображения. В качестве оборудования соисполнителем (ОАО «РПКБ») разработаны и изготовлены образцы следующих блоков комплекса: - Пилотажно-навигационный комплекс СРПНП-1; - Бесплатформенная инерциальная навигационная система БИНС-ММ-1; - Плата преобразования воздушных сигналов СВС; - Магнитометр цифровой МЦТ-4. Разработанные алгоритмы, программное обеспечение и оборудование может использовать на любых самолетах и вертолетах, принадлежащих к классу АОН. | ЗАО «Техавиакомплекс», ОАО «РПКБ», ЗАО «НПП «Русская Авионика». | Для более успешной реализации проекта ЗАО «Техавиакомлекс» может потребоваться разработка следующих изделий (не обязательно, но может улучшить результаты проекта): а) Рулевые машинки для ВС АОН российского производства. б) Более дешевая в серийном производстве инерциальная система для ВС АОН российского производства, аналогичная по своим характеристикам современным западным образцам. | Ахрамеев Василий Иванович, e-mail: akhrameev_vi@mail.ru |
| 1.5. | Применение полимерных композиционных материалов в легкой авиации | 2013-2015 гг. Результаты 2012 г.: Разработана методика расчета и проектирование уникальной конструкции центральной части ротора автожира из композиционных материалов с использованием вакуумно-автоклавного метода формования, изготовлен опытный образец и планируются испытания. Вес конструкции уменьшился в два раза по сравнению с металлической, а прочностные и ресурсные характеристики по расчетам должны улучшатся, сейчас изготавливается стенд для испытаний, в дальнейшем запланированы летные испытания на автожире «Охотник 3». В процессе испытаний планируется использовать метод контроля, в промежуточных уровнях нагружения, с использованием вычислительной компьютерной томографии. Метод основан на многоракурсной рентгеновской съемке и компьютерном совмещении множества снимков – это дает картину пространственной плотности объекта с высоким разращением и для композиционных материалов – метод неразрушающего контроля с высокой степенью достоверности. Так же планируется использовать этот метод контроля для продления ресурса изделий из композиционных материалов. | ОАО «НПП «Темп» им. Ф. Короткова», ЗАО «Научно- производственное предприятие «Завод полимерно-композитных конструкций» | Проект нацелен на усиление конкурентных преимуществ отечественной легкой авиации, поэтому его полноценная реализация невозможна без бюджетного финансирования. Проект может поддерживаться различными способами и из разных источников, даже в самой легкой форме – как «пилотный проект», с целью определения перспектив на основании краткосрочных результатов. | Зам. начальника конструкторского отделения № 5 разработки легкой авиационной техники ОАО НПП «ТЕМП» им. Ф. Короткова» М.В. Ипатов, e-mail: max_ipatov@mail.ru |
| II. | |||||
Похожие:
 | Отчет о разработке стратегической программы исследований технологической платформы Направления исследований и разработок, наиболее перспективных для развития в рамках платформы | | Ежегодный отчет о выполнении проекта реализации технологической платформы... Технологии мехатроники, встраиваемых систем управления, радиочастотной идентификации и роботостроение |
| Программа исследований Технологической платформы «Текстильная и легкая промышленность» Текущие тенденции развития рынков и технологий в сфере деятельности платформы |  | Отчет о деятельности технологической платформы "Инновационные лазерные... Деятельность технологической платформы "Инновационные лазерные и оптоэлектронные технологии – фотоника" (далее – тп "Фотоника") в... |
| 4 Основные результаты научно-исследовательских работ, выполненных в 2008 году ивэп дво ран В истекшем году были получены следующие основные результаты законченных работ по направлениям исследований Программы фундаментальных... | | Информация об областном ежегодном конкурсе студенческих научных работ 2013 года В целом работа по программе в 2012 г направлена на создание технологической интеграционной платформы (телекоммуникационного кластера)... |
| Исследований технологической платформы «экологически чистая тепловая... Координатор: ОАО «Всероссийский дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт» | | Правила оформления студенческих выпускных работ и отчетов Опыт выполнения совместных научно-технических проектов показал, что умение документировать результаты разработок существенно влияет... |
| Российской федерации Разработчик программы образовательного модуля повышения квалификации, заявляемого к включению в банк данных Автоматизированной системы... | | Исследование экологического состояния некоторых водоемов Тамбова и Тамбовской области Сборник областного конкурса образовательных программ, методических пособий, разработок и проектов |
| Макроэкономические показатели В целях мониторинга состояния инновационной сферы Республики Татарстан проведен анализ основных макроэкономических показателей и... | | Фактические результаты реализации мероприятий Программы фундаментальных... Фактические результаты реализации мероприятий Программы фундаментальных научных исследований академий наук на 2013 – 2020 гг |
| Программа ( проект ) 10: 00 Открытие семинара Анна Пикалова, директор... Международный семинар «Программа ес по научным исследованиям и инновациям Горизонт 2020 и международная мобильность научных кадров:... | | Тематика курсовых работ Образовательные технологии Особое внимание в курсе, в соответствии с основным направлением научных исследований кафедры, уделяется принципам и методам семантических... |
| Конкурс на выполнение научно-исследовательской работы, опытно-конструкторской... Программы «старт-2013» (Направление «Информационные технологии»); способ размещения заказа открытый конкурс на выполнение научно-исследовательской... | | План оздоровительно-профилактической работы с обучающимися на 2012 2013 учебный год № п/п Организация и осуществление комплексного мониторинга состояния здоровья обучающихся, физической подготовки |
