"Логос" против LEGO - 9 Января 2019 - world pristav - военный информатор

Военные события и политические новости

Главная » 2019 » Январь » 9 » "Логос" против LEGO
19:41
"Логос" против LEGO

Как поведет себя крыло из композитных материалов на скоростях в четыре маха? Сохранит ли работоспособность аппаратура беспилотника "ВитязьД" при погружении в Марианскую впадину? Что за "Слон" придет на смену транспортному супертяжеловесу "Руслан" и сможет ли гибрид экраноплана и тяжелого транспортника летать на "птичьем" эшелоне - от 3 до 12 метров над поверхностью земли и воды? Где и почему нужна дополнительная теплозащита узлов ракеты-носителя "Ангара"?

Чтобы ответить на эти и тысячу других не менее важных вопросов, возникающих при создании новой техники, ее конструкторам и разработчикам уже недостаточно логарифмической линейки и натурного опыта на испытательном стенде. Авиастроение, ракетно-космическая отрасль, создание надводных кораблей и подводных лодок, автопром и, конечно, атомная энергетика - ни одна из этих отраслей не может обойтись сегодня без современной вычислительной базы, специально разработанных программ и компьютерных кодов.

Уже не только кульман из советских фильмов про науку и КБ, но и первые программы 3D-моделирования остались в прошлом. Новым инструментом и одновременно рабочим пространством конструктора становится "цифровой двойник".

- Несколько лет назад в нашем бюро внедрена технология, позволившая разработать всю документацию в электронном виде с использованием 3D, - рассказал в недавнем интервью "РГ" генеральный директор Санкт-Петербургского морского бюро машиностроения "Малахит" Владимир Дорофеев. - А сегодня задачу ставим шире: хотим создать виртуальный эквивалент АПЛ, воспроизводящий не только воспринимаемую форму, но также свойства и поведение уже построенного. Такая технология известна под термином "цифровой двойник" и является составной частью более глобальной концепции цифрового производства. Именно в ней мы видим возможности радикального повышения эффективности, повышения качества продукции и снижения издержек при реализации новых проектов...

По словам Дорофеева и его коллег, цифровые технологии стали частью нашей жизни, а работу проектного бюро без их использования и развития представить уже невозможно.

Да, было время, когда инженерам и конструкторам, вовлеченным в проект создания первой в СССР атомной подводной лодки, требовалось несколько больших зданий в разных частях Ленинграда, чтобы воспроизвести в деревянном макете - по частям-отсекам, но зато в натуральную величину - всю громаду АПЛ с двумя ядерными реакторами, турбинами, генераторами и прочей начинкой, включая вооружение - восемь торпедных аппаратов в носовом отсеке. Насосы, двигатели, электрощиты, другое оборудование имитировали деревянными ящиками, километры кабелей и трубопроводов - канатами.

Теперь это кажется почти невероятным. "Каменный век", - может кто-то сказать, открывая для себя рассекреченную историю первых лет Атомного проекта. А ведь прошло всего ничего - меньше жизни одного поколения. В технике и на производстве за те же шесть десятилетий сменилось несколько технологических укладов.

Летательные аппараты давно и во много раз превзошли скорость звука, ракеты становятся гиперзвуковыми.

На смену алюминию и его сплавам в авиастроение приходят композиты. Титан и особые марки стали в корпусах подводных аппаратов позволяют покорять глубины в шесть-семь и замахиваться на 12 километров, как это планируют сделать в наступившем году разработчики необитаемого подводного аппарата "Витязь-Д" из конструкторского бюро "Рубин" и его заказчики из Фонда перспективных исследований.

Логарифмическая линейка, кульман и первые, уже освоенные программы 3D-моделирования остались в прошлом. Новым инструментом и одновременно рабочим пространством конструктора становится "цифровой двойник"

Дальше - больше.

На Адмиралтейских верфях в Петербурге уже начали раскройку стали для ледостойкой капсулы "Северный полюс" - первой в своем роде дрейфующей полярной станции, что спроектирована по заказу Института Арктики и Антарктики Российской академии наук.

А для межпланетных космических миссий и решения утилитарных задач на околоземной орбите в России создается не имеющий аналогов транспортно-энергетический модуль (ТЭМ) с ядерным двигателем мощностью в один мегаватт - своего рода гибрид буксира, толкача и мини-АЭС. Чтобы охлаждать такой реактор в безвоздушном пространстве, придумана уникальная и внешне очень хрупкая конструкция, в основе которой - капельный холодильник-излучатель.

Московский НИКИЭТ - Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля и ГНЦ "Исследовательский центр имени Келдыша" взялись на паях, по заказу Роскосмоса, создавать ТЭМ и уже заявили об успешном завершении наземных испытаний системы охлаждения его реактора.

Для темы нашего разговора главное слово здесь - "наземных". Ведь как ни старайся воспроизвести на земле условия, приближенные к невесомости, это все равно лишь приближение. А как поведет себя предлагаемая конструкция в реалиях настоящего космоса, можно лишь строить догадки.

Или - обсчитать-смоделировать на суперкомпьютере, используя для этого специально разработанные программы. Увидев результат на цифровой модели, можно на ранней стадии, когда выбор еще не сделан и деньги не потрачены, внести какие-то важные коррективы, что-то переиначить и тем самым сократить себе путь проб и ошибок.

Пожалуй, раньше других эту потребность испытали специалисты-атомщики, прямо связанные с разработкой ядерного оружия и поддержанием того потенциала, что уже создан и находится на вооружении. В условиях полного запрета на полигонные испытания (договор STBT Россия подписала в 1996-м, ратифицировала в 2000-м) сделать это без мощных суперкомпьютеров и собственной расчетной базы было бы невозможно.

С момента последнего проведенного нашей страной ядерного испытания (24 октября 1990 года) прошло без малого тридцать лет. За это время наши ядерщики в Сарове и Снежинске наверстали отставание от национальных лабораторий США в Лос-Аламосе, Ливерморе и Сандиа в области супервычислений.

И не просто наверстали, а сумели вычленить из этой работы важный и все более востребованный продукт гражданского назначения. Первой такой ласточкой стал пакет программ инженерного анализа и суперкомпьютерного моделирования "Логос", разработанный в Сарове командой математиков и программистов Российского федерального ядерного центра ВНИИ экспериментальной физики.

Он явился, во-первых, производным уникального опыта наших атомщиков в условиях запрета ядерных испытаний. А во-вторых, предстает результатом грамотно выстроенной кооперации с участием центров отраслевой науки, институтов РАН, а также предприятий-флагманов в ракетно-космической сфере, атомной энергетике, авиа- и автомобилестроении.

По словам директора РФЯЦ-ВНИИЭФ Валентина Костюкова, сначала была создана базовая версия пакета программ инженерного анализа и суперкомпьютерного моделирования, который нашел активное применение на предприятиях высокотехнологичных отраслей.

А затем уже с участием предприятий-партнеров началось создание того, что называют "отчуждаемым продуктом", то есть пакета программ со своей лицензией, руководством пользователя, набором опций и соответствующей ценовой линейкой. Делу помогло и то, что в 2016 году с подачи Минпромторга России было выпущено постановление правительства N 933, открывшее "зеленый свет" разработкам отечественного программного обеспечения.

Чтобы сформировать облик пользовательской версии пакета программ "Логос", ученые-ядерщики запросили и проработали требования от шести ведущих организаций российского ОПК - компании "Сухой", СПМБМ "Малахит", КАМАЗа, НПО машиностроения, Центра имени М.В. Хруничева и "ОКБМ Африкантов". Чем, для кого и насколько полезным оказалось такое взаимодействие, была возможность узнать на публичной презентации пакета программ "Логос Аэро-Гидро".

Причем узнать из первых уст.

- С 2016 года мы прошли путь от тестовых лицензий и обучения до решения реальных практических задач в аэродинамике, - рассказал представитель компании "Ил" Александр Лоренсо Пакина. - Сейчас "Логос" активно используется на всех этапах проектирования транспортных самолетов разного класса. Используется при разработке и отработке всей аэродинамической компоновки самолета и его отдельных элементов. Раньше мы не могли моделировать с помощью расчетов, а использовали дорогостоящие эксперименты. Применение математических моделей и подходов позволило существенно повысить достоверность и точность результатов. А с использованием суперкомпьютерных технологий РФЯЦ-ВНИИЭФ расчеты длятся не сутки, как прежде, а часы. В дальнейшем мы хотели бы расширять спектр задач, которые решаем - в частности, переходить на расчеты аэродинамики и прочности одновременно.

Начальник отдела высокопроизводительных вычислений "ОКБ Сухого" Александр Корнев в свою очередь подтвердил, что суперкомпьютерными технологиями у них стали заниматься в 2002 году, когда на горизонте только замаячил силуэт Су57. Сейчас "Логос Аэро-Гидро" активно используется при разработке перспективного российского многофункционального истребителя пятого поколения. Коллега Корнева, заместитель директора Проектно-исследовательского научного центра при "ОКБ Сухого" Дмитрий Стрелец добавил: "На подходе уже "цифровой двойник", цифровой полигон, цифровые испытания".

12 километров - на такую глубину рассчитан подводный беспилотник "Витязь-Д", который создают в Петербурге, а уже в 2019 году планируют испытать в Марианской впадине

Представители компаний, уже получившие опыт работы с "Логос Аэро-Гидро", отмечают высокую производительность и адаптивность отечественного программного обеспечения. Его конкурентными преимуществами называют точность и высокую скорость расчетов на задачах большой размерности, оперативную техподдержку и обучение, возможность адаптации под заказчика и помощь в решении нестандартных задач.

А помимо всего сказанного - отсутствие санкционных рисков, что в нынешних условиях приобретает особую ценность.

Прямая речь

Михаил Большухин, начальник департамента "ОКБМ Африкантов", Нижний Новгород:

- Как разработчики реакторных установок различного назначения мы рады успешному продвижению "Логоса" и своему участию в этом процессе. У нас, например, отрабатываются технологии суперкомпьютерного моделирования реакторных установок. Мы неплохо усвоили и применяем зарубежные коммерческие коды для решения разных задач атомной энергетики. Но далеко не всех. И вот именно такие задачи ставим перед разработчиками кода "Логос". Созданный ими пакет программ для инженерных расчетов в сферах аэро- и гидродинамики - это важный, но только первый шаг на этом пути. Для того, чтобы выполнять полноценные вычислительные эксперименты на полномасштабных компьютерных моделях реакторных установок, нам предстоит еще много совместной работы.

 

Источник

Система Orphus Просмотров: 52 | Добавил: АндрейК | Теги: авиация, технологии | Рейтинг: 0.0/0
поделись ссылкой на материал c друзьями:
Loading...

Высказанные в текстах и комментариях мнения могут не отражать точку зрения редакции
Всего комментариев: 0
avatar





Форма входа
нет данных
Логин:
Пароль:

Полезные ссылки

Яндекс.Метрика

Поддержать проект:

Webmoney:

R233620171891 (Рубли) Z238121165276 (Доллары) U229707690920 (Гривны)



E-mail:admin@wpristav.ru

Курс валют
Загружаем курсы валют от minfin.com.ua

Видеоподборка

00:02:32

00:03:11

00:01:31

00:07:50

Новости партнёров

Обратите внимание:




Мини-чат
Загрузка…
▲ Вверх
work PriStaV © 2019 При использовании материалов гиперссылка на сайт приветствуетсяХостинг от uCoz