Выпуск: RU

Вход

Войти с помощью социальной сети:

Новость добавлена
8418.05.2019 02:25
< >
Королев против Маска: секретные проекты СССР предлагают оцифровать
Королев против Маска: секретные проекты СССР предлагают оцифровать

Лабораторные и натурные эксперименты великих конструкторов космической техники Сергея Королева и Валентина Глушко предлагают оцифровать. По мнению ученых из Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, созданные на их основе цифровые модели станут стартовой площадкой для разработки новых конкурентоспособных отечественных космических кораблей, спутников и орбитальных самолетов. Причем позволят проектировать новые аппараты в разы быстрее и дешевле.

Разбор полетов: Россия скорректирует космическую стратегию Члены Совета безопасности обсудили дальнейшее развитие отрасли

Прыжок из прошлого

Одна из причин отсутствия новых космических разработок в России состоит в том, что инженеры не используют в полной мере опыт великих конструкторов прошлого, считает проректор Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого по перспективным проектам, руководитель Центра компетенций Национальной технологической инициативы «Новые производственные технологии» Алексей Боровков.

- Нужно оцифровать их базовые эксперименты, и в рамках новой парадигмы проектирования, отвечающей IV промышленной революции, на основе системной разработки цифровых двойников создавать современные образцы космической техники с уникальными характеристиками - отметил он. - Такой подход позволит в разы сократить время проектирования и удешевить процесс.

космос

Сборочный цех Государственного космического научно-производственного центра им. М.В. Хруничева

Фото: РИА Новости/Сергей Мамонтов Уже совсем взрослая: что успела сделать мировая космонавтика Баланс неудач и достижений самой амбициозной отрасли

По мнению Алексея Боровкова, великие конструкторы прошлого обладали значительно большими ресурсами для проведения огромного объема натурных испытаний, которые даже просто повторить очень дорого и сложно. Кроме того, сегодняшние задачи, как правило, сложнее тех, что были ранее, а времени и денег для их решения меньше. Поэтому логично применять передовые высокопроизводительные и экономически эффективные технологии, в том числе цифровое моделирование.

- Например, в современных условиях российским конструкторам надо не просто сделать новый корабль, а сделать его быстрее, дешевле и легче, чем у Илона Маска. Ведь основная борьба в космосе идет за снижение веса корабля и увеличение его грузоподъемности при сохранении безопасности полетов - подчеркнул Алексей Боровков.

Одновременное уменьшение ресурсов и усложнение задач, которые инженеры и конструкторы пытаются решить с помощью традиционных подходов, проректор называет долиной смерти. Но оцифровка огромного опыта прошлого и разработка цифровых двойников сложной техники, по его мнению, позволит ее «перепрыгнуть».

Высокие ставки: станет ли Россия лидером мировой космонавтики Что известно о перспективных проектах по освоению ближнего и дальнего космоса

Что и как можно оцифровать

Под термином «оцифровка» в данном случае подразумевается системная разработка полномасштабных математических моделей с высокой степенью адекватности реальным материалам, включая композиционные, конструкциям ракет, спутников и двигателей, а также физико-механическим, технологическим и производственным процессам.

Оцифровке нужно подвергнуть и натурные эксперименты, и испытательные стенды и полигоны. В результате инженеры и конструкторы получат полномасштабные математические модели исследуемых явлений: прочностных, вибрационных, ударных, аэродинамических - например, дозвуковых, сверхзвуковых и гиперзвуковых течений. Это поможет перейти к интенсивному применению триады: виртуальных испытаний, стендов и полигонов для разработки цифровых двойников материалов, конструкций и процессов.

космос

Ракета-носитель с транспортным пилотируемым кораблем «Союз МС-08» во время установки на стартовый комплекс космодрома Байконур

Фото: РИА Новости/Сергей Савостьянов

Оцифровка должна коснуться базовых испытаний, которые имеют прямое отношение к решаемым актуальным задачам, стоящим сегодня перед российской космической отраслью. Для этого потребуется пройти три этапа согласования действий.

Маска шоу: как успешный тест Dragon 2 изменит пилотируемый космос У российского «Союза» появился конкурент, но в «Роскосмосе» этому рады

Во-первых, как считает Алексей Боровков, нужно четко сформулировать проблему-вызов: куда полетим, что, где, когда и как часто необходимо запускать Во-вторых, специалисты по оцифровке выберут во всем многообразии физических и натурных экспериментов прошлого базовые, которые необходимы для успешного решения актуальных задач. В-третьих, нужно четко и объективно определить технологический фронтир и темпы развития глобального высокотехнологичного космического рынка: кто лидер, кто демонстрирует высокие темпы развития, каких характеристик мы хотим достичь, какие - превысить. Дальше - само создание цифровых двойников.

Секретные двойники

Генеральный конструктор системы ГЛОНАСС (госкорпорация «Роскосмос») Сергей Карутин назвал оцифровку опыта великих конструкторов прошлого инструментом повышения конкурентоспособности в космосе: она позволит, по его мнению, удешевить разработку и повысить производительность труда.

- Опыт создателей космической отрасли можно и нужно оцифровать. Технология цифровых двойников - одно из приоритетных направлений развития космической техники. Переход на такую технологию является магистральным направлением, по ней в ближайшее время будут создаваться перспективные космические аппараты, например автоматические космические комплексы. Мы работаем совместно с петербургским Политехническим университетом над решением этой задачи, - отметил он в ходе дискуссии, состоявшейся на конференции «Фундаментальное и прикладное координатно-временное обеспечение», которая прошла в Институте прикладной астрономии РАН.

космос

Макет российского космического аппарата серии «Глонасс» на стенде АО «Информационные спутниковые системы»

Фото: РИА Новости/Евгений Биятов Новая лунная гонка: кто станет мировым космическим лидером Человечество повторит высадку на Луну в ближайшие 15-20 лет

Идею создания цифровых двойников для космической техники поддержал и генеральный директор некоммерческого партнерства «Центр планетарной защиты», учрежденного НПО Лавочкина, Анатолий Зайцев. До того как заняться защитой от кометно-астероидной опасности, он больше 40 лет проработал непосредственно в НПО Лавочкина, занимался проектами создания космических аппаратов для полетов на Марс и Венеру. Объем материалов, которые стоило бы оцифровать, по его мнению, огромен.

- Все работы были секретные, хранились и хранятся в специальных архивах. Оцифровка - это вопрос снятия грифа секретности Нужно создавать специальные экспертные комиссии, которые займутся рассекречиванием результатов натурных испытаний космической техники, - подчеркнул Анатолий Зайцев.

Он видит два пути решения вопроса: можно оцифровать и хранить полученные данные тоже в секретном виде или сначала часть материалов рассекретить и именно их оцифровать Второй вариант Зайцеву кажется более эффективным, чтобы молодежь схватывала, развивала, дополняла результаты работы создателей космической отрасли.

космос

Сотрудники лаборатории НПО им. С.А. Лавочкина у космического аппарата «Спектр-РГ» перед отправкой на Байконур

Фото: РИА Новости/Сергей Мамонтов

Космонавт Андрей Борисенко также полагает, что в архивах лежит огромное количество прошлых наработок в бумажном виде.

- Было бы интересно для истории науки и техники оцифровать эти материалы, - рассказал космонавт корреспонденту «Известий». - Среди них есть материалы по тем проектам, которые были задуманы, но так и не доведены «до железа» По его мнению, это историческое наследие необходимо и для обучения будущих инженеров, специалистов ракетно-космической отрасли.

Возможной и полезной назвал оцифровку опыта конструкторов космической техники академик Сергей Багаев, директор Института лазерной физики Сибирского отделения РАН. Реализация идеи, на его взгляд, позволит ввести эти данные в научный оборот.

Справка «Известий»

Самым заметным примером применения технологии цифровых двойников стал проект «Кортеж», в ходе которого в кратчайшие сроки был разработан президентский лимузин Aurus и машины сопровождения. Эти передовые технологии уже тотально и эффективно применяются в самой высококонкурентной и динамично развивающейся высокотехнологичной отрасли - автомобилестроении с огромным мировым рынком в 100 млн автомобилей, выпускаемых ежегодно. Технологии разработки цифровых двойников высокотехнологичной продукции начинают эффективно применяться в нефтегазовом машиностроении, в двигателестроении, авиастроении и кораблестроении.

Поделиться:
Комментарии (0)
Поделиться в социальных сетях:


Новости по теме