Сегодня мы познакомимся с Никитой Кондратьевым, руководителем отдела «Математическое моделирование» ПИШ ВШАД Пермского Политеха. В интервью он рассказал об интеграции сил молодых ученых и опытных профессионалов для решения научно-технических вопросов современного производства, достигнутых успехах и ближайших целях, стоящих перед проектом.
В 2023 году в Передовой инженерной школе «Высшая школа авиационного двигателестроения» было создано Молодежное проектно-технологическое бюро (МПТБ). Его цель — разработать и внедрить новые подходы при создании единой опытно-конструкторской и научно-технологической базы для решения прикладных и фундаментальных задач газотурбинного двигателестроения. Это приобретает особую важность для Объединенной двигателестроительной корпорации (ОДК), которая активно использует передовые технологии в производстве.
В МПТБ созданы профильные отделы, которые занимаются исследованиями в приоритетных областях для ОДК. Среди них — передовые производственные технологии и функциональные материалы, искусственный интеллект, проектирование газотурбинных и электрических установок и многие другие.
Отдел «Математическое моделирование» занимается адаптацией разработанных схем и подходов для оптимизации различных деталей газотурбинных двигателей (ГТД) из металлов и сплавов, в том числе тех, которые создаются благодаря использованию аддитивных технологий. Также отдел занимается цифровым проектированием деталей ГТД на основе многоуровневого моделирования.
Никита Кондратьев, руководитель отдела «Математическое моделирование», заведующий лабораторией многоуровневого моделирования конструкционных и функциональных материалов ПНИПУ, подробнее рассказал о направлениях работы подразделения.
Какие задачи ставятся перед отделом?
— Наша работа связана с изготовлением и эксплуатацией деталей газотурбинного двигателя с использованием многоуровневого подхода. В рамках данной концепции конструкция или ее отдельные области рассматриваются как иерархическая комплексная система с соответствующими взаимодействующими элементами структуры. Такая позиция позволяет формулировать задачи оптимизации состава и свойств материалов для получения деталей с заданными рабочими характеристиками.
Кто участвует в работе над проектом?
— В отделе работают научные сотрудники лаборатории многоуровневого моделирования конструкционных и функциональных материалов, доценты и профессора, а также магистранты и бакалавры старших курсов факультета прикладной математики и механики Пермского Политеха.
Как организован рабочий процесс?
— Возникающие вопросы мы обсуждаем с коллегами в индивидуальном порядке. Кроме того, один раз в неделю для решения различных задач проводятся семинары. Дискуссии получаются продуктивными и способствуют дальнейшему развитию нашей работы.
Как происходит взаимодействие с заказчиком?
— Организуются регулярные встречи с представителями АО «ОДК-Авиадвигатель», на которых для нас формулируются ключевые запросы, пожелания и предложения по повышению эффективности работы.
Какие успехи достигнуты во время реализации проекта?
— Разработана и численно реализована математическая модель турбинного диска ГТД для его описания в условиях эксплуатации. С помощью многоуровневого подхода исследованы отдельные области этой детали для выявления закономерностей формирования в нем структуры и механических свойств.
Какие цели ставит перед собой команда на ближайшее будущее?
— Мы планируем разработать цифровой инструментарий для определения оптимальной для условий эксплуатации градиентной зеренной структуры диска.
.png)
Также о своем опыте участия в проекте рассказал Александр Симонов, студент 3 курса ФПММ направления «Прикладная математика и информатика».
Как узнали о возможности участия в проекте?
— О том, что можно присоединиться к проекту МПТБ ПИШ, мне сообщил научный руководитель. Я решил стать частью команды, так как хотел использовать свои знания для решения актуальных задач производства. Мотивировало также желание научиться чему-то новому у опытных коллег.
Как вам удается совмещать выполнение рабочих задач с учебой?
— Это несложно, потому что объемные практические задачи мы разбиваем на небольшие части, с которыми могут справиться студенты. Участие в проекте развивает навыки коммуникации и помогает углубить знания в узких областях физики и математики. Интересная работа, имеющая четко обозначенную цель, по-своему вызывает привыкание.
Почему выбрали именно МПТБ ПИШ, а не другие проекты кафедры?
— Именно здесь начинающему ученому дают возможность эффективно развивать профессиональные навыки и быть частью коллектива, решающего важные практические задачи. Мое участие в проекте сопряжено с обучением: я проводил численные расчеты для получения конкретных промежуточных результатов. Это было непросто, но очень полезно, ведь это способствует подробному изучению математического аппарата или различных подходов к решению производственных проблем.