Разработка российских ученых ускорит проведение испытаний авиадвигателей
С ростом полетов значительно увеличиваются требования к надежности газотурбинных двигателей. Для обеспечения их долговечности и бесперебойной работы необходимо проводить строгие испытания внутренних систем, отвечающих за подачу топлива, регулирование давления и другие жизненно важные функции механизма. Все это требует больших временных затрат (от 500-600 до нескольких тысяч часов) из-за высокой сложности и стоимости оборудования. Обычно в ходе испытаний оператор вручную настраивает и контролирует различные параметры, но это может быть сопряжено с рисками ошибки и все еще требует немало времени. Ученые Пермского Политеха создали специальную отечественную программу, которая автоматизирует процесс и делает его не менее чем в 1,5 раза быстрее.
Статья опубликована в сборнике материалов конференции «Автоматизированные системы управления и информационные технологии». Разработка выполнена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Газотурбинный двигатель (ГДТ) — сложное техническое устройство, которое преобразует химическую энергию топлива в механическую работу. Внутри него работает множество вспомогательных механизмов, которые обеспечивают его надежность и эффективность. Он является одним из самых важных достижений инженерной мысли XX века и сегодня используется не только в авиации, но и в судостроении, железнодорожном транспорте и энергетике.
Для того, чтобы определить долговечность двигателя, срок службы ГТД или необходимость ремонта, он должен проходить ресурсные испытания — это моделирование реальных условий эксплуатации на специальном оборудовании – стендах. Это позволяет точнее оценить надежность механизма и оптимизировать график его технического обслуживания. Особенно важными являются испытания, при которых имитируются различные режимы работы двигателя: запуск, малый газ, взлет и так далее.
Обычно такой процесс требует участия опытного оператора, который вручную задает параметры работы стенда: частоту вращения, температуру топлива, давление и расход. Это не только трудозатратно, но также может быть чревато ошибкам, которые могут исказить результаты и привести к недооценке рисков.
Ученые Пермского Политеха написали программу, которая позволяет автоматизировать процесс ресурсных испытаний. Ее уникальность в том, что она ориентируется на отечественные ГТД, что особенно актуально во времена импортозамещения.
— Она задает последовательность режимов работы агрегата, их длительность и параметры – например, обороты, давление, температуру. Также она управляет переходами между этими режимами – и все это без вмешательства человека, – комментирует Сергей Сторожев, доцент кафедры «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ, кандидат технических наук.
Программа создана в среде LabVIEW — это инструмент графического программирования, широко применяемый в промышленной автоматизации.
— Разработанное нами ПО загружается прямо в контроллер испытательного стенда. После запуска программы система сама активирует нужные клапаны, насосы и датчики, устанавливает частоту вращения, давление топлива и другие показатели в соответствии с заданными режимами. Например, она может подавать ток определенной силы для открытия или закрытия клапана в зависимости от оборотов двигателя, что исключает ошибки ручного управления, — рассказывает Дмитрий Овсянников, магистрант кафедры «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ.
Кроме того, в процессе разработанное ПО собирает информацию о работе агрегатов механизма, что позволяет оперативно выявлять отклонения. Логическая схема управления представлена в виде блок-диаграммы, что делает ее удобной для модификации под другие типы двигателей.
Благодаря программе ученых Пермского Политеха из ресурсных испытаний ГТД исключается человеческий фактор, что снижает риск ошибок при настройке параметров. Время испытаний сокращается за счет ускоренных циклов, а автоматизированная система обеспечивает стабильность создаваемых условий и повышает достоверность полученных результатов. С этим ПО ресурсные испытания могут проходить не менее чем в 1,5 раза быстрее. Такие технологии могут обеспечить еще большую надежность двигателей, от которых зависят тысячи жизней. В разработке уже заинтересовано одно из пермских авиастроительных предприятий, входящее в корпорацию Ростех.
Telegram 
Дзен 
VK Дистанционное зондирование из космоса выявило 280 гигантских каменных кругов, разбросанных по пустыне Атбай в Судане. Исследователи пришли к выводу, что это погребальные сооружения, оставленные исчезнувшей культурой скотоводов. Эти люди пасли здесь стада в четвертом-третьем тысячелетии до нашей эры, когда климат в пустыне был более влажным.
Авторы нового исследования выяснили, почему летающие насекомые так не любят чеснок: в нем содержится органическое вещество, подавляющее процесс спаривания и откладывания яиц. Причем мух и комаров отпугивает не запах, а вкус чеснока, поскольку это соединение особым образом воздействует на вкусовые рецепторы.
Одни из самых таинственных явлений во Вселенной — мощные голубые вспышки — появляются внезапно, сияют почти как целые галактики и исчезают за считаные дни. Теперь астрономы, похоже, впервые приблизились к разгадке их происхождения: такие события могут возникать при слиянии нейтронной звезды или черной дыры с массивной звездой Вольфа — Райе.
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Крупные травоядные утконосые майазавры известны своим развитым социальным поведением. Они жили семьями и строили гнезда для своих детенышей. Даже название вида переводится с греческого языка как «ящер — хорошая мать». Исследование окаменелых зубов майазавров показало, что они выращивали детенышей совсем не так, как это считалось типичным для животных глубокой древности.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно