Четвертый международный форум «Передовые цифровые и производственные технологии» 14–15 декабря 2022 года
События / Мероприятия 6 Июля 2022 года
Данная новость была прочитана 2232 раза

Министр промышленности и торговли Российской Федерации Денис Мантуров высоко оценил опережающие мировой уровень разработки Центра НТИ СПбПУ

5 июля 2022 года на XII Международной промышленной выставке ИННОПРОМ Министр промышленности и торговли Российской Федерации (РФ) Денис Мантуров ознакомился с ключевыми достижениями Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ).

В ходе обхода экспозиций выставочного павильона Министр промышленности и торговли РФ остановился у стенда СПбПУ, где были представлены ключевые разработки структурных подразделений ведущего политехнического университета страны, в частности – Центра компетенций Национальной технологической инициативы СПбПУ «Новые производственные технологии».

Представляя достижения университета, проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ Алексей Боровков рассказал министру о преимуществах и возможностях Цифровой платформы по разработке и применению цифровых двойников, системы управления деятельностью в области цифрового инжиниринга CML-Bench™.

Алексей Иванович отметил, что Цифровая платформа CML-Bench™ – единственная отечественная разработка, не имеющая аналогов в мире, сфокусированная на разработке цифровых двойников высокотехнологичных изделий промышленности, обеспечении проектирования и производства в кратчайшие сроки глобально конкурентоспособной высокотехнологичной продукции в различных отраслях и на новых зарождающихся рынках (рынках Будущего):

  • «С 2014 года Цифровая платформа CML-Bench™ совершенствуется и масштабируется на регулярной основе, обеспечивая балансировку требований, целевых показателей и ресурсных ограничений путём выполнения цифровых (виртуальных) испытаний на специализированных цифровых (виртуальных) стендах и полигонах с помощью математических, компьютерных и цифровых моделей высокого уровня адекватности реальным материалам, конструкциям и физико-механическим процессам, характерным для различных высокотехнологичных отраслей промышленности».

Алексей Боровков подчеркнул, что применение Цифровой платформы CML-Bench™ позволяет осуществлять мониторинг всех изменений конструкторских решений, эволюцию и модификацию всех расчетных моделей, субмоделей и расчетных вариантов, а также обеспечивать четкую связь между самим расчетным вариантом и результатами его расчета. Это дает возможность контролировать, сравнивать и наглядно визуализировать результаты цепочек вычислений, выполненных при помощи  математического моделирования и оптимизации изделий или конструкций.

Кроме того, проректор по цифровой трансформации СПбПУ представил таймлайн и отметил ключевые вехи в процессе создания и развития Цифровой платформы по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench, среди которых   применение платформы в проекте «Кортеж», получение Национальной промышленной премии Российской Федерации «Индустрия»включение цифровой платформы CML-Bench™ в Единый реестр российских программ для ЭВМ и баз данных, заключение лицензионного договора на приобретение 200 ед. лицензий CML-Bench™ (общей стоимостью более 300 млн рублей), получение премии «Технологический прорыв – 2021» за проект «Цифровая платформа концептуального проектирования и оптимизации изделий авиационной техники» и Первой Национальной премии «Импортонезависимость» в 2022 году за выдающийся вклад в технологическое развитие Российской Федерации на основе разработки и широкого применения отечественной цифровой платформы CML-Bench™.

В ходе демонстрации компетенций Алексей Иванович уделил особое внимание натурному образцу антидебризного фильтра, изготовленному в рамках проекта «Разработка цифрового двойника тепловыделяющей сборки (ТВС) ВВЭР-1000 с антидебризным фильтром и перемешивающими решетками» в интересах АО «ТВЭЛ» (входит в состав Топливного дивизиона Госкорпорации «Росатом»).
Конструкция антидебризного фильтра квадратного сечения была создана исходя от требований возможности их изготовления путем 3D-печати металлом, а именно по технологии SLM из материала сталь 12Х18Н10Т. ​

  • «Изделие удовлетворяет таким требованиям технологичности, как габариты печати, минимальная толщина стенки, минимальный размер отверстия, отверстия для высыпания порошка, допуск детали в направлении печати и другие.
  • Конструкция была напечатана со стороны опорной плиты к ножкам хвостовика: данный подход позволил существенно уменьшить количество поддержек и минимизировать количество обрабатываемых поверхностей после печати (минимизация постобработки). Механическая обработка после удаления поддержек потребовалась только в части фрезеровки торцов и зенковки отверстий, имеющих посадочную конусную поверхность.
  • Однако, и это самое важное, для разработки принципиально новой конструкции антидебризного фильтра, было применено суперкомпьютерное моделирование на основе вихреразрешающих LES/DES моделей турбулентности, моделирующих крупные вихри и отсоединённые вихри, и компьютерных моделей, насчитывающих от 250 млн до 1 млрд вычислительных ячеек.
    Затем применялись технологии оптимизации, которые позволили сгенерировать конструкцию с большим числом "иголочек", необходимых для интенсификации теплообмена. Учитывая расположение "иголочек", формирующее оптимальную внутреннюю микроструктуру каналов, единственным способом производства было аддитивное производство.

    В итоге нам удалось разработать принципиально новую конструкцию антидебризного фильтра, интенсифицирующую теплообмен и обеспечивающую жесткость и динамическую прочность при ударном воздействии посторонних предметов массой до 200 граммов, летящих со скоростью до 6 м/c»,
  • – пояснил Алексей Боровков.

Помимо проектов Центра НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии», на стенде Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого были представлены промежуточные результаты работ, реализуемых в рамках программы «Приоритет 2030» двух стратегических проектов:

  • «Технополис Политех» и
  • «Цифровая трансформация промышленности».

​В частности, такие уникальные и актуальные проекты, как «Разработка цифровых технологий проектирования упругих свойств метаматериалов на основе решетчатых структур», «Гибкие светоизлучающие диоды на основе полупроводниковых А3В5 наноструктур», «Математические модели и методы для цифровой оптимизации проточных частей газотурбинных установок», «Кибербезопасность цифровой трансформации производства», «Экспертно-аналитическое сопровождение цифровой трансформации высокотехнологичных промышленных предприятий» и другие.

На стенде СПбПУ также были продемонстрированы разработки ведущих институтов, подразделений и лабораторий университета. Так, были представлены роботизированная система для сварки трением с перемешиванием с использованием промышленного манипулятора, системы для электротранспорта и накопителей, прототип устройства ионно-плазменного напыления чувствительных элементов сенсорных устройств, макет технологического комплекса для лазерной сварки пластин БХК и другие проекты СПбПУ. Подробнее читайте в материале.

XII международная выставка ИННОПРОМ – уникальная коммуникационная площадка, в рамках которой демонстрируются новейшие технологические разработки в промышленности и обсуждаются актуальные вопросы развития рынка в России – проходит в Екатеринбурге с 4 по 7 июля 2022 года.

Участие в международной промышленной выставке принимают представители органов государственной власти, промышленности, научного, экспертного и бизнес-сообщества, а также около 30 иностранных государств, в том числе эксперты, дипломаты и торговые представители. Кроме того, более 600 организаций представили свои экспозиции в выставочных павильонах в международном выставочном центре «Екатеринбург-Экспо».

Активное участие в промышленной выставке традиционно принимают представители Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, а также его ключевых структурных подразделений – Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии» и Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии».

Возглавляет делегацию ведущего политехнического университета страны ректор СПбПУ, академик РАН Андрей Рудской.

Новости на сайте по теме публикации: