IV Международный форум «Передовые цифровые и производственные технологии». Семинар «Трансфер передовых арктических технологий для повышения надежности»

15 декабря 2022 года в рамках Четвертого международного форума «Передовые цифровые и производственные технологии» состоялся семинар «Трансфер передовых арктических технологий для повышения надежности». Мероприятие прошло в формате экспертного обсуждения современных задач, связанных с цифровыми технологиями проектирования, моделирования и конструирования морских и прибрежных энергетических сооружений и их элементов.

Открыл мероприятие старший научный сотрудник НИЛ «Цифровое проектирование энергетических сооружений в Арктике» НЦМУ СПбПУ Сергей Фролов, который рассказал о методике цифрового проектирования оснований стационарных морских ветроэнергетических установок. Спикер отметил актуальность применения подобных установок на арктическом шельфе страны.

• «Из-за нагрузок, которым подвергаются установки, проектирование является чрезвычайно сложной и разветвленной задачей. Поэтому для реализации этой задачи применяются цифровые подходы и современные средства математического моделирования. Сложность и многогранность задач, возникающих при конструировании таких сооружений, требует работы в нескольких программных комплексах», – отметил спикер.

В следующей части своего выступления ученый представил полный алгоритм цифрового проектирования подобных сооружений.

Далее слово взяла инженер-исследователь НИЛ «Цифровое проектирование энергетических сооружений в Арктике» НЦМУ СПбПУ Екатерина Шонина, которая представила доклад на тему «Цифровое проектирование систем удержания подвижных морских ледостойких объектов».

• «Возникающая в настоящее время задача создания плавучих заякоренных морских сооружений, способных работать в арктических условиях, требует прежде всего создания такой системы удержания, которая способна выдерживать не только экстремальные волновые, но и ледовые нагрузки. Следовательно, оптимизация систем удержания является важным шагом на пути создания таких сооружений», – прокомментировала актуальность исследования Екатерина Викторовна.

Затем спикер представила критерии, которые необходимо учитывать при проектировании систем удержания с применением цифровых технологий. Среди них: формулировка критериев оптимальности; выявление параметров, влияющих на безопасность работы плавучего сооружения в целом и системы удержания в частности; выявление ограничений, установленных при проектировании систем заякорения; разработка метода оптимизации системы удержания плавучего заякоренного сооружения для различных режимов.

Доклад на тему «Технология цифрового проектирования ветроэнергетичеких установок (ВЭУ) модульного исполнения для арктических условий» представил инженер-исследователь НИЛ «Цифровое проектирование энергетических сооружений в Арктике» НЦМУ СПбПУ Станислав Петров.

В своем выступлении участник семинара показал порядок цифрового проектирования, состоящий из 6 этапов. Докладчик рассказал о разработке технических и технологических предложений и рекомендаций по цифровому проектированию модульной арктической ВЭУ, представил блок-схему порядка цифрового проектирования.

• «Мы выполнили параметризацию основных параметров модульных ВЭУ и получили результаты, которые могут быть использованы для создания пре-цифровых двойников первого уровня на основе полученной технологии; сформулировали компоновочные решения и общие требования к составу модульной арктической ВЭУ», – заключил спикер.

Следующий доклад был посвящен визуализации цифровой модели ВЭУ арктического исполнения. Т

• «Основная цель – произвести визуализацию и анимацию цифровой модели ВЭУ после произведенных расчетов и уточнения основных массогабаритных характеристик», – прокомментировал важность разработки инженер-исследователь НИЛ «Цифровое проектирование энергетических сооружений в Арктике» НЦМУ СПбПУ Владислав Тафинцев.

Далее заведующий НИЛ «Цифровое проектирование энергетических сооружений в Арктике» НЦМУ СПбПУ Виктор Елистратов представил доклад на тему «Использование ИГИС «Арктика» при создании энергетических сооружений». Спикер рассказал, что ИГИС «Арктика» позволяет ускорить внедрение и повысить качество технико-экономического обоснования и проектирования энергетических объектов на возобновляемых источниках на территории арктической зоны РФ.

• «При этом оперативное и полное представление геоинформационных данных ИГИС «Арктика» о климате, географическим условиях и локальных возобновляемых энергоресурсах значительно ускорит реализацию инфраструктурных проектов по всей территории, где есть необходимость в автономном энергоснабжении»,
  – заключил Виктор Васильевич. Затем в своем выступлении спикер привел пример выбора данных геоинформационных источников и пример динамической визуализация данных растрового слоя.

В следующей части семинара научный сотрудник НИЛ «Цифровое проектирование энергетических сооружений в Арктике» НЦМУ СПбПУ Максим Никитин рассказал о проектировании лопасти ВЭУ для арктического использования на основе современных передовых технологий.

• «Концептуально решение задачи о проектировании лопасти ветроколеса ВЭУ строится на основе алгоритма оптимизации внешней формы поверхности лопасти», – объяснил спикер и представил сам алгоритм. Далее участник мероприятия показал результаты цифровых аэродинамических испытаний для деформируемой лопасти ветроколеса ВЭУ.
• «В результате работы алгоритма оптимизации была разработана конструкция внутренней структуры каркаса лопасти ветроколеса, адаптированная для технологии роботизированной намотки из непрерывного углеродного жгута. При проектировании конструкции были учтены технологические ограничения»,
  – резюмировал Максим Антонович.

В завершение презентационной части семинара старший научный сотрудник НИЛ «Цифровое проектирование энергетических сооружений в Арктике» НЦМУ СПбПУ Роман Васильев рассказал о технологии роботизированного производства лопастей ВЭУ с целью повторяемости массогабаритных характеристик. Спикер представил традиционную технологию лопасти ВЭУ из полимерных композиционных материалов, а затем продемонстрировал технологию роботизированной пространственно-стержневой намотки и рассказал о ее особенностях и преимуществах.

После выступлений состоялась дискуссия между всеми участниками семинара, затрагивающая практические вопросы разработки и применения передовых арктических технологий.

---

Четвертый международный форум «Передовые цифровые и производственные технологии» проходил 14-15 декабря 2022 года. Это ежегодное экспертное мероприятие экосистемы инноваций СПбПУ. Деловая программа включала круглые столы, питч-сессии, презентации и дискуссии на актуальные темы применения передовых цифровых и производственных технологий в России в различных сферах.

14 декабря состоялись открытие и пленарная сессия «Цифровая трансформация промышленности и технологический суверенитет».

В рамках Форума прошли круглые столы «Передовые инженерные школы: практические результаты взаимодействия с промышленностью», «Центр компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии»: итоги реализации программы за 5 лет».

В рамках круглого стола «Интеллектуальные системы дистанционного выявления рисков хронических заболеваний» подписано соглашение о сотрудничестве в области телемедицины.