ЦИАМ разработал интерактивный курс для студентов Самарского университета им. Королева

Сотрудники Центрального института авиационного моторостроения им. П.И. Баранова (ЦИАМ, входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») провели в Самарском университете им. Королева семинар с целью ознакомить преподавателей вуза с программой обучения «Цифровые двойники газотурбинных двигателей – Базовый курс».

Семинар состоялся в рамках сотрудничества ЦИАМ и Самарского университета им. Королева в области разработки и внедрения в учебный процесс современных программ образования, посвященных теме цифровых двойников и их применению в авиационном двигателестроении.

Сотрудничество ЦИАМ и Самарского университета им. Королева стартовало в апреле 2023 года на IX Международном технологическом форуме «Инновации. Технологии. Производство». В прошлом году работниками ЦИАМ был проведен мастер-класс по эскизному проектированию малоразмерного газотурбинного двигателя (ГТД) для студентов и молодых специалистов с использованием технологии цифровых двойников и демонстратора цифрового двойника ГТД, разработанного в Институте. Специалисты Самарского университета им. Королева, присутствующие на мероприятии, заинтересовались показанной интерактивной платформой для эскизного проектирования и прочитанной краткой лекцией по цифровым двойникам газотурбинных двигателей.

Осенью 2023 года в ЦИАМ была разработана специальная шестнадцатичасовая программа обучения «Цифровые двойники газотурбинных двигателей – Базовый курс», направленная на ознакомление слушателей с концепцией цифровых двойников газотурбинных двигателей, а также с применением технологии цифровых двойников в процессе эскизного проектирования ГТД. Курс ориентирован не только на студентов профильных вузов, но и на специалистов отрасли. С целью апробации, получения отзывов и доработки программы в Учебном центре ЦИАМ уже проведено обучение нескольких групп специалистов.

Лекционные материалы посвящены описанию концепции компьютерного моделирования и цифровых двойников изделия с использованием простых и наглядных примеров. Описана структура цифрового двойника газотурбинного двигателя, его составные части, связи между ними и роль различных элементов цифровых двойников на этапах жизненного цикла изделия. Подробно раскрыт процесс проектирования газотурбинного двигателя, использования инструментов многодисциплинарной оптимизации, цифрового сопровождения испытаний и эксплуатации с применением технологии цифровых двойников. Также в рамках курса описываются различные подходы к работе с требованиями на этапах разработки ГТД и осуществлению верификации и валидации компьютерных моделей и цифровых двойников.

Практический материал посвящен эскизному проектированию малоразмерного ГТД с использованием специальной интерактивной цифровой платформы, созданной в ЦИАМ, которая позволяет наглядно продемонстрировать всю цепочку эскизного проектирования: от анализа типового технического задания, процесса его преобразования в матрицу требований, поэтапного использования моделей с увеличением их сложности и размерности - до автоматического построения CAD-модели всего двигателя с проверкой выполнения требований. Демонстрируются подходы к автоматизации работы с требованиями, их связи с расчетными данными и с динамично развивающимся обликом конструкции в рамках единого информационного пространства цифровой платформы.

Помимо ознакомления и обучения на семинаре обсуждались возможные варианты внедрения данной образовательной программы в существующий учебный процесс будущих инженеров-конструкторов, интеграция с курсами по VR и стендовым испытаниям.