ОДК-Климов: цифровые двойники авиационных ГТД (ВК-650В, ВК-1600В, ТВ7-117СТ)
Описание проекта
АО «ОДК-Климов» (Санкт-Петербург) ведёт создание цифровых двойников трёх авиационных двигателей: ТВ7-117СТ-01 (турбовинтовой для Ил-114-300/Ил-112В), ВК-650В (турбовальный для вертолётов Ансат и Ка-226Т) и ВК-1600В (турбовальный для Ка-62). Технология цифрового двойника начала внедряться на предприятии с 2019 года на базе ТВ7-117СТ-01. В мае 2024 года молодые инженеры-конструкторы ОДК-Климов прошли обучение по программе «Цифровые двойники газотурбинных двигателей — Базовый курс» у специалистов ЦИАМ. Для ВК-1600В уже на этапе конструкторской документации впервые в истории российского авиадвигателестроения вся документация создавалась сразу в виде трёхмерных моделей с аннотацией.
Задача
Необходимость сократить время и стоимость натурных испытаний двигателей, точнее рассчитывать ресурс и прогнозировать изменение ключевых параметров в ходе эксплуатации; импортозамещение западных CAE-инструментов после санкций 2022 года.
Цели внедрения
-
Сокращение сроков и затрат на испытания новых двигателей
-
Прогнозирование изменений основных рабочих параметров в течение ресурса
-
Принятие решений о продлении межремонтного ресурса без вскрытия двигателя
-
Повышение лётной безопасности за счёт выявления дефектов на стадии виртуального испытания
Результаты
-
Финансы
-
Сокращение расходов на натурные испытания за счёт замены части стендовых тестов виртуальными моделями (конкретные суммы в публичных источниках не раскрыты) Время
-
Для ВК-1600В переход к полностью трёхмерной конструкторской документации позволил гарантировать актуальность моделей и сократить цикл стыковки всех элементов двигателя Качество и эффективность
-
Прогнозирование состояния двигателя и оценка потребности в ремонте без разборки агрегата
-
При положительной оценке состояния — возможность продления межремонтного ресурса Нагрузка и масштаб
-
Технология применяется на всех перспективных программах: ТВ7-117СТ-01, ВК-650В (сертификат типа получен декабрь 2024), ВК-1600В Надёжность
-
Повышение лётной безопасности за счёт виртуальной отработки нештатных режимов Импортозамещение и compliance
-
Цифровые двойники ВК-650В и ВК-1600В строятся исключительно на отечественном ПО взамен ранее используемых западных CAE-платформ Качественный эффект (если цифры не раскрыты): Технология цифрового двойника в ОДК-Климов из исследовательской фазы перешла в производственную практику на трёх программах; закреплена дорожная картой применения на всех будущих двигателях корпорации.