ОДК-Сатурн — Цифровой двойник морского газотурбинного двигателя

Рыбинское предприятие ОДК-Сатурн совместно с СПбПУ Петра Великого и ЦИАМ им. П.И. Баранова реализовало трёхлетний проект по созданию технологии цифрового двойника морского газотурбинного двигателя (ГТД). Проект реализован на отечественной платформе CML-Bench; функционал платформы был существенно расширен за счёт разработки дополнительных программных модулей. Технология позволяет разрабатывать и испытывать агрегаты в виртуальном пространстве, а также обеспечивать мониторинг и прогнозирование технического состояния ГТД в эксплуатации. Итоги проекта представлены на Демо-дне ИЦК «Двигателестроение» в октябре 2023 года.

Длительное и дорогостоящее физическое испытание морских ГТД; необходимость разработки инструментов прогнозирования технического состояния двигателей для снижения стоимости эксплуатации и увеличения межсервисного интервала.

• Создать технологию цифрового двойника морского ГТД, позволяющую моделировать физические процессы и поведение конструкции в основных условиях эксплуатации

• Снизить сроки выполнения инженерных расчётов и сроки создания новых изделий

• Обеспечить возможность предиктивной диагностики состояния двигателей в эксплуатации

• Финансы

• Снижение сроков и стоимости создания новых изделий (данные по конкретным суммам не раскрыты) Время

• Сокращение времени выполнения многодисциплинарных инженерных расчётов: 30–40% (pSeven Enterprise)

• Проект: трёхлетний, завершён в октябре 2023 Качество и эффективность

• Разработаны многоуровневые матрицы требований, целевых показателей и ресурсных ограничений

• Создан комплекс компьютерных моделей; смоделированы физические процессы для анализа поведения конструкции в основных условиях эксплуатации

• Выполнена валидация цифровых моделей на основе сопоставления с результатами стендовых испытаний двигателя

• Программные и аппаратные средства использованы в разработке аванпроекта модернизированного морского ГТД Нагрузка и масштаб

• Технология разработана в кооперации: ОДК-Сатурн + СПбПУ + ЦИАМ + разработчики ПО Надёжность

• Модели прошли валидацию на натурных испытаниях Импортозамещение и compliance

• Все ключевые программные инструменты — российские: CML-Bench и pSeven Enterprise

• Проект соответствует стратегии технологического суверенитета в двигателестроении Качественный эффект: Первая в России завершённая НИР по созданию цифрового двойника морского ГТД; технология теперь используется в процессе разработки аванпроекта модернизированного морского двигателя.