Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"
Ассоциация государственных научных центров "НАУКА"
С развитием науки меняются и технологии проектирования летательных аппаратов. Рассмотренная на НТС работа проводится в рамках проекта AGILE Восьмой рамочной программы Европейского союза по развитию научных исследований и технологий «Horizon 2020», начатого в 2015 году. Цель проекта – создание распределенной среды коллективного проектирования самолета и его силовой установки. Координатором является Институт воздушно-транспортных систем (входит в Немецкий центр авиации и космонавтики DLR), Россию в проекте представляют ЦИАМ и ЦАГИ.
Начальник отдела ЦИАМ Алик Исянов познакомил аудиторию с эволюцией МДАО систем проектирования: от закрытой немасштабируемой системы в первом поколении до создания распределенной среды коллективного проектирования – в третьем, где весь процесс проектирования находится под пристальным вниманием экспертов и можно вести прямой диалог с держателями математических моделей. В своем вступительном слове он сказал: «Невозможно быть специалистом во всех областях. Тесное сотрудничество между специалистами по различным дисциплинам и подсистемам помогает сократить время разработки летательного аппарата, уменьшить абстрактное представление и увеличить базу знаний».
Организованная таким образом работа позволяет удаленно выстраивать процессы, производить вычисления и хранить стандартизованный файл с данными на центральном сервере. Это сокращает траты на пересылку данных и ускоряет их обмен между участниками проекта, а в итоге уменьшает сроки разработки летательного аппарата и его подсистем. Дополнительным преимуществом распределенной среды коллективного проектирования является то, что математические модели, доступ к которым защищен соответствующими программными средствами, находятся у специалистов.
О задачах, которые решались в ходе проведения очередного этапа работы, рассказал начальник сектора Артур Мирзоян. Проводилось исследование по комплексной оптимизации шести интегральных компоновок самолета: конфигурация с подкосами (strut-braced wing); самолет с коробчатым крылом (box wing); самолет типа «летающее крыло» (blended wing body) с «утопленной» и вынесенной в невозмущенный поток силовой установкой; БПЛА гражданского назначения и перспективный самолет с турбовинтовым двигателем.
Артур Мирзоян отметил интенсивность потока связи между специалистами различных подсистем и плодотворность выстроенной с помощью системы распределенного коллективного проектирования работы: от постановки задачи до получения результатов оптимизации.
На основе оптимизационных исследований Институтом созданы табличные модели двигателей для перечисленных интегральных компоновок, работающие на «самолетном» уровне и позволяющие рассчитывать летно-технические характеристики, показатели шума и эмиссии, а также проводить технико-экономические оценки.
Общий итог работы по проекту – отлаженные связи между специалистами и их математическими моделями и формирование базы данных и знаний, содержание которой выходит за рамки «просто сведений»: это последовательность решения задач при проектировании инновационных летательных аппаратов и их подсистем.
В рамках дальнейшей реализации проекта AGILE функции проектировании самолета будут экстраполированы на доводку, сертификацию и производство.
Оппонентом выступил заместитель генерального директора – директор департамента стратегии и методологии управления созданием научно-технического задела НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского» д.э.н. Владимир Клочков. Он рассказал о создании его коллегами инструментария для оценки эффективности подобных работ и подметил сходство выводов специалистов ЦИАМ и НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского» об актуальности вопроса оптимизации и создания распределенной среды коллективного проектирования в свете разработки турбоэлектрического, электрического и других самолетов перспективных схем.