Category: технологии

Не утонуть в данных: информационно-аналитическая система позволит быстрее принимать решения



Департамент перспективных исследований – научно-технический центр (ДПИ-НТЦ) ОАК разработал технические требования к информационно-аналитической системе для работы с большими массивами научно-технических документов и согласовал их с представителями всех конструкторских бюро корпорации. Такая система становится крайне необходимой в условиях наблюдающегося в последнее время лавинообразного роста объема информации. Она позволит существенно ускорить работу с «большими данными», находя среди них актуальную информацию, необходимую при создании новой конкурентоспособной продукции ОАК.

Read more...Collapse )

Умный материал для Т-50: лазерные технологии обезопасят композитные конструкции



ОАК начала внедрение системы лазерного мониторинга композитных конструкций. Новая технология сама определит место удара поверхности самолета и упростит эксплуатацию.

При создании как боевых, так и гражданских воздушных судов постоянно увеличивается доля композитных материалов. Например, 70 % омываемой поверхности истребителя пятого поколения – углепластик. Композиты существенно облегчают вес конструкции, улучшают аэродинамику и позволяют кардинально снижать заметность боевой машины для радаров.

Эксперты говорят, что на радаре отображение истребителя пятого поколения, благодаря неметаллическим покрытиям, не больше птицы.

Но в отличие от традиционных металлов, композиты более требовательны в обслуживании. Во время эксплуатации самолета агрегаты из углепластика могут подвергаться столкновениям птицы в воздухе, на земле – неосторожным ударам обслуживающего персонала. В отличие от металлических поверхностей, где последствия повреждения сразу заметны, на композитном крыле после удара могут появляться невидимые глазу трещины. Трещины под воздействием нагрузок, как правило, со временем увеличиваются в размере и при определенных обстоятельствах могут даже разрушить конструкцию летательного аппарата.

Регулярно после нескольких полетов углепластиковые агрегаты – крыло, хвостовое оперение или фюзеляж – подвергаются тщательной инспекции неразрушающего контроля.

Read more...Collapse )

Ванны для "МиГов": новое гальваническое производство в Луховицах


Управление процессами нанесения гальванопокрытий

Развитие авиационной техники неразрывно связано с совершенствованием материалов и изменением защитных характеристик изделий из металлов. Из-за увеличения нагрузок на детали, узлы и агрегаты самолетов повышаются и требования к их надежности и защищенности от внешних воздействий: коррозии, окисления, механических повреждений и воздействия агрессивных сред. Для решения этих задач на авиационных производствах сегодня активно используются гальванические и лакокрасочные покрытия.

Гальванопокрытия представляют собой тончайшие пленки толщиной от долей микрон до десятых долей миллиметра, которые наносятся на металлические и другие изделия, наделяя их поверхность принципиально новыми свойствами – антикоррозийными, износостойкими и даже декоративными. Эти технологические процессы уже давно освоены в производстве боевой и гражданской авиационной техники, однако требования к качеству подобных работ растут год от года, требуя от производителей самолетов внедрения современного оборудования.

В конце 2017 года такое технологическое перевооружение состоялось на одном из предприятий ОАК – Луховицком авиационном заводе (ЛАЗ) им. П. А. Воронина (филиал корпорации «МиГ»), – где был успешно сдан в эксплуатацию новый участок гальванопокрытий цеха гальванолакокрасочных покрытий и термообработки.

Технология нанесения защитных покрытий здесь была освоена в еще 1969 году и хорошо зарекомендовала себя в ходе серийного производства самолетов МиГ-21, МиГ-23, МиГ-29 и их модификаций. Так, все выпускаемые сегодня в Луховицах авиационные комплексы МиГ-29К/КУБ, МиГ-29М/М2 и МиГ-35 имеют высокую антикоррозийную защиту от разрушающего воздействию агрессивных сред (соленой воды, влажного морского воздуха и т. д.). Этот эффект достигается путем нанесения специальных коррозионностойких покрытий, в том числе гальваническим методом.

«Проведенная модернизация – это мощный рывок вперед на важнейшем направлении использования в авиастроении современных технологий и материалов, совершенно иной уровень инженерного обеспечения, качества подготовки производства и качества изделий», – так описывает новые производственные мощности подмосковного предприятия заместитель генерального директора по производству, директор ЛАЗ им. П. А. Воронина Олег Шилов, отмечая, что новое гальваническое производство на отдельной площади было создано без остановки действующих мощностей и без снижения темпов и объемов производства.

Read more...Collapse )

«Цифра» – это не магия: SSJ100 стал самолетом, спроектированным полностью по безбумажной технологии



Как вспоминает Александр Долотовский, заместитель главного конструктора по аэродинамике SSJ100 компании «Гражданские самолеты Сухого» (ГСС), целью перехода на полностью цифровое проектирование было снижение рисков разработки и повышение качества работы проектировщиков.

Для этого в молодой на тот момент компании с самого начала проекта были заложены основы системы управления жизненным циклом изделия на базе PLM-решения (от англ. Product Lifecycle Management – управление жизненным циклом продукта) TeamCenter, а непосредственно для разработки самолета использовалась CAD-среда (от англ. Computer-Aided Design – компьютерное проектирование) CATIA v5 – наиболее продвинутая в то время 3D CAD-система в авиастроении. Для отработки аэродинамической компоновки самолета с самых ранних этапов (КР2 и КР3 (то есть конструктивные решения) в действующей сейчас терминологии стандартов управления проектами ОАК) широко использовались CFD-пакеты (от англ. Computational Fluid Dynamics – вычислительная гидродинамика) как зарубежной (FLUENT), так и отечественной (EWT, BLFR56) разработки.

Детальная разработка алгоритмов системы управления без использования цифрового моделирования была бы просто невозможна, и в ГСС первая математическая модель, реализованная еще в С++, «полетела» задолго до первого полета «суперджета» в Комсомольске-на-Амуре. «В 2004 году мы уже показывали потенциальным заказчикам наши первые, тогда еще довольно наивные, представления о современных законах защиты от выхода за эксплуатационные ограничения, используя для этого небольшую, по нынешним меркам, рабочую станцию, оснащенную обычными, игровыми контроллерами, штурвалом, джойстиком и педалями. Благодаря этой небольшой установке, нам удалось сформировать основной набор функций системы управления самолета в замкнутом контуре с пилотами, что позволило избежать крупных, системных ошибок в дальнейшей работе», – рассказывает Александр Долотовский.

В разработке SSJ100 принимали активное участие не только наши конструкторы, но и ученые сразу нескольких крупных организаций, в первую очередь Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ) им. профессора Н. Е. Жуковского, Саровского инженерного центра, Московского физико-технического института и Сибирского научно-исследовательского института авиации им. С. А. Чаплыгина, которых привлекали на различных этапах проекта для решения прикладных задач, прежде всего с использованием того, что сейчас принято называть «суперкомпьютерными технологиями».

«Использование расчетных методов грубо можно разделить на два основных направления – это поиск оптимального решения и сопровождение натурного и полунатурного эксперимента, – рассказывает Долотовский. – Например, оптимизация профилировки и формы крыла в плане. Для этого нами совместно с учеными НИО-2 (2-й научно-исследовательский отдел. – Ред.) ЦАГИ был проведен итерационный процесс оптимизации профилировки по многим критериям, включавшим с себя требования компоновки, прочности, технологии производства и, разумеется, аэродинамического совершенства. Но для того, чтобы удостовериться, что расчеты действительно дают заданный уровень совершенства, необходимо провести эксперимент в аэродинамической трубе, который тоже имеет определенный уровень подобия. И тут CFD приходят на помощь, позволяя учесть особенности потока в аэродинамической трубе, сделать корректный пересчет результатов, полученных в аэродинамической трубе, на условия реального полета».

В результате крыло SSJ100, оптимизация которого была выполнена в очень короткие сроки (менее двух лет), обеспечивает не только отличные показатели по расходам топлива, но и на редкость хорошие характеристики самолета в режимах сваливания, в том числе и с учетом обледенения. При этом технологии производства этого крыла отрабатывались в Комсомольске-на-Амуре параллельно с разработкой конструкции, что позволяет сейчас Комсомольскому-на-Амуре авиационному заводу (КнААЗ) им. Ю. А. Гагарина и Комсомольскому-на-Амуре филиалу (КнАФ) компании ГСС обеспечивать высокий темп производства самолетов, превосходящий даже ранее имевшийся в СССР по некоторым самолетам такой размерности.

Другой пример успешного использования цифровых технологий в аэрогазодинамике SSJ100 – проектирование мотогондолы двигателя SaM146, которую выполнили партнеры ГСС – компания PowerJet, тоже совместно с ЦАГИ. Задача, поставленная перед разработчиками, заключалась в том, чтобы обеспечить высокую эффективность воздухозаборника двигателя во всех режимах полета и при этом снизить риски повреждения двигателя от посторонних предметов на входе в мотогондолы до приемлемого уровня. С этой целью были проведены расчетные работы по многокритериальной оптимизации геометрии заборника и кока вентилятора, которые гарантируют сепарацию посторонних предметов во внешний контур вентилятора двигателя при нахождении самолета на земле и в полете.

Проведенные после этого испытания в аэродинамических трубах ЦАГИ (в частности в Т-104) показали правильность расчетных результатов, а фактический опыт испытаний самолетов SSJ100 на аэродромах России, в том числе и покрытых осадками, подтверждают эксперименты, проведенные на математических моделях и моделях в аэродинамических трубах.

Read more...Collapse )

Углепластик vs алюминий: благодаря новым материалам МС-21 приобретает уникальные харакетристики


Частотные испытания МС-21-300-0001

На новом отечественном самолете МС-21 используется крыло, изготовленное из углепластика. Это первый случай не только для гражданской авиации России, но и для среднемагистральных лайнеров во всем мире. Мы решили разобраться, какие выгоды дает эта новая технология в авиастроении и почему она раньше не использовалась для подобного класса воздушных судов.

Read more...Collapse )

На смену хрому: ОАК внедряет инновационные покрытия для ремонта


Газотермический процесс нанесения покрытий

Распространение нанотехнологий позволило не только создавать новые материалы с новыми свойствами, но и менять подходы к ремонту самолетов. Разработанные специалистами московской компании «Технологические системы защитных покрытий» технологии позволяют не только в несколько раз увеличивать ресурс ответственных узлов и деталей агрегатов, но и отказаться в большинстве случаев от процессов гальванического хромирования — трудоемкого, экологически вредного производства.

Read more...Collapse )

Будущее лазеров: новые методы обработки материалов ускоряют создание деталей со сложной геометрией



Трудно поверить, но первый лазер появился всего 56 лет назад, в 1960 году. Уже в 1980–1990-е годы произошел резкий скачок в развитии лазерных технологий. И сегодня многие отрасли производства, в том числе машиностроительные, сложно представить без использования лазера. Но прогресс не стоит на месте, и в ближайшие годы большие надежды в авиастроении связаны с применением лазерных технологий при обработке различных конструкционных материалов.

Мы решили заглянуть в лаборатории и цеха Национального института авиационных технологий (НИАТ) на юге Москвы, где нашли применение лазеру при развитии самых разных технологических процессов — от синтеза деталей из металлического порошка до финишной обработки поверхности.

Большая часть современного оборудования, используемого для этих работ, разработана и изготовлена специалистами НИАТ.

Read more...Collapse )

На российских самолетах внедряются новейшие технологии производства кабелей и трубопроводов



Объединенная авиастроительная корпорация переходит на новую индустриальную модель, которая предусматривает передачу ряда работ на аутсорсинг. В их числе – разработка и производство комплексированных бортовых кабельных сетей и трубопроводных систем самолетов. Рядом с заводами ОАК в Ульяновске и Иркутске холдингом «Промышленные технологии» созданы предприятия, специализирующиеся в этих направлениях. В этом году в Казани холдинг запустит новое предприятие, основной задачей которого является обеспечение потребностей авиастроительных предприятий города и Татарстана в целом, а также предприятий соседних регионов в высокотехнологичных, легких и надежных кабельных сетях и бортовых трубопроводах.

Read more...Collapse )

Крепче стали: как создавалась инновационная технология по остеклению самолетов Т-50



В России разработаны новые технологии изготовления остекления кабин военных и гражданских самолетов из силикатного стекла. Такие изделия оказываются легче и прочнее, чем если бы они были созданы из ранее применявшихся органических материалов. Силикатное стекло применяется и в других областях — от космонавтики до жилищного строительства.

Среди исследователей космоса вот уже не первый год не утихает спор вокруг оценки безопасности и эксплуатации Международной космической станции. Дело в том, что в российском сегменте МКС установлено 13 иллюминаторов. Во время совместных обсуждений работы МКС предлагается закрыть окна в российском сегменте глухими заглушками из-за опасности возникновения дефектов в стекле из-за ударов микрометеоритов — дескать, безопасность станции может улучшиться. Но представитель российской стороны — директор Научно-исследовательского института технического стекла (НИТС), заслуженный деятель науки, вице-президент Академии инженерных наук РФ, доктор технических наук, профессор Владимир Солинов стоит на своем — на протяжении многих лет остаточная прочность после удара космических микрочастиц сохранилась и, различные излучения и прочие угрозы космоса никак не отразились на безопасности созданных в институте иллюминаторов, а также экипажа, поэтому причин ограничивать наблюдение за нашей планетой, «затемнять» работу космонавтов в российских модулях орбитальной станции нет.

Иллюминаторы для орбитальной станции — лишь одно из немногих изделий, выпускаемых в НИТС. Основная же часть работы ученых и технологов института, расположенного на юго-западе Москвы, конечно, связана с созданием изделий конструкционной оптики, остекления, или как здесь говорят «сложных прозрачных оптических систем» для боевых самолетов четвертого и пятого поколений, производимых заводами ОАК. И с каждым годом работы для авиации становится заметно больше.

Read more...Collapse )

Покоритель небесного океана: моряк-подводник внедрил передовую технологию в авиастроении



В этом году центр компетенций Объединенной авиастроительной корпорации — компания «АэроКомпозит» — выпускает первое композитное крыло для нового пассажирского лайнера МС-21. С начала работы организации активное участие в освоении технологий, применяемых в настоящее время специалистами компании при создании композитных элементов конструкций воздушных судов, принимал Алексей Слободинский.

Read more...Collapse )