Российское программное обеспечение в разы повышает точность виртуальных моделей ракетных двигателей
Внедрение российского программного обеспечения (ПО) вместо иностранного повысило точность виртуальных моделей ракетных двигателей в несколько раз, а количество компьютерных расчетов, произведенных в Исследовательском центре имени М.В. Келдыша за год, увеличилось в десять раз и достигло тысячи.
До прошлого года 70% российских предприятий использовали зарубежное программное обеспечение САЕ-класса: Ansys CFX/Fluent, Ansys Mechanical, Dassault Systems FlowSimulation и другие подобные программы. Проект внедрения программного пакета инженерного анализа и математического моделирования "Логос" - это разработка Российского федерального ядерного центра - Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ).
Центр Келдыша сегодня участвует в трех из четырех этапов жизненного цикла конечного продукта: исследовании, проектировании и эксплуатации. Производство крупнотоннажных ракетных двигателей происходит на специализированных предприятиях.
Среди разработок Центра Келдыша знаменитый ракетный двигатель РД-180, считающийся одним из самых надежных в мире и долгое время эксплуатировавшийся на американских ракетах Atlas V.
"Особенность нашей работы с "Логосом" заключается в том, что мы дополняем его типовые модули данными, полученными в результате разработки и испытаний двигателей. Благодаря экспертизе, знаниям и огромному опыту наших сотрудников для каждого изделия создается уникальная математическая модель, которая используется нами в ходе работ, а затем передается производителю изделия", - говорит генеральный директор Центра Келдыша Владимир Кошлаков.
На базе "Логоса", дополненного данными и программным кодом специалистов Центра Келдыша, уже построена тепловая модель двигателя разгонного блока "Фрегат". Сейчас на предприятии создают виртуальную модель работающего двигателя космического аппарата "Луна-Ресурс", моделируют режимы устойчивой работы ракетных двигателей, виртуализируют физику реактивных газовых струй в многосопловых двигателях и другие процессы, проходящие во время полетов космических кораблей.
Владимир Кошлаков рассказал, что компьютерное моделирование способно не только ускорить, но также и заметно удешевить проекты. "В нормативной документации есть требование - определить предельные значения работы двигателя в каждой конкретной партии. То есть один двигатель из партии ставится на стенд и, по сути, "сжигается". Проведя оценку, мы увидели, что если мы сможем заменить огневые испытания на этом этапе математическим моделированием, то только на восьми ракетоносителях "Ангара A5" мы сэкономим около 3 млрд рублей", - сообщил он.
В марте нынешнего года проект по доработке и внедрению трех различных систем ("Логос", SimlnTech, pSeven) для создания моделей и цифровых двойников ракетных двигателей стал победителем конкурсного отбора РФРИТ среди проектов по внедрению российских решений в сфере информационных технологий. Общая стоимость проекта составила около 400 млн рублей. Помимо Центра Келдыша в нем принимают участие также и конструкторские бюро: АО "КТВР", НПО "Энергомаш", АО "КБХА". Проект входит в перечень особо значимых и включен в дорожную карту "Новое индустриальное программное обеспечение".