Международные научно-технические проекты


 

Участие ГП «Ивченко-Прогресс» в проекте AMBEC европейской рамочной программы «Горизонт 2020» (HORIZON 2020).

 
sky
 

AMBEC (Advanced Modelling Methodology for Bearing Chamber in Hot Environment) — «Методология передового моделирования камеры подшипника в условиях горячей окружающей среды». AMBEC является одной из многих задач программы «Совместная Технологическая Инициатива — Чистое небо 2» (Clean Sky 2 Joint Technology Initiative), которая организована и финансируется Европейской Комиссией и Дирекцией совместного предприятия «Clean Sky 2»

Научно-исследовательский и инновационный проект, в котором приняло участие 5 предприятий и организаций из 2 стран, в том числе 4 из Украины. Продолжительность 36 месяцев. Начало проекта 1.05.2018, окончание 30.04.2021. В связи с пандемией COVID-19 проект будет продлен до 30.04.2022

Концепция:

Проект AMBEC направлен на разработку надежной и экспериментально подтвержденной методологии передового моделирования CFD, позволяющей рассчитать коэффициенты теплообмена и распределение жидкости в разных зонах камеры подшипника (турбины).

Ожидаемые результаты проекта будут основой для разработки камеры подшипника турбины каскада низкого давления двигателя-демонстратора со сверхвысоким тяговым КПД, предназначенного для установки на гражданские ближне/среднемагистральные самолеты. Применение методологии AMBEC для проектирования авиационных двигателей обеспечит меньший расход масла для охлаждения опоры турбин, что приведет к снижению потребления мощности масляными насосами и, таким образом, общей экономии топлива. В свою очередь это повлияет на снижение стоимости авиаперевозок и уменьшение эмиссии СО2 и NOx при работе двигателя.

Разработанная методика может быть использована при проектировании камер подшипников авиационных двигателей, что повлияет на уменьшение трудоемкости при проектировании и доводке камер подшипников, и, как следствие, стоимости работ, а также приведет к уменьшению себестоимости изготовления авиационного двигателя в целом.

Все это даст европейской авиационной промышленности возможность лучше конкурировать на мировом рынке и будет способствовать возрастанию экологичности авиации ЕС.

Роль ГП «Ивченко-Прогресс» в проекте:

  • Проектирование испытательного стенда и стендовых систем.
  • Сопровождение изготовления испытательного стенда.
  • Сборка испытательного стенда.
  • Проведение испытаний по определению распределения потоков жидкости (воздушно-масляной смеси) и теплообмена в камере подшипника. Плановый график проведения испытаний 1.04.2021 — 28.02.2022.
  • Обработка результатов экспериментов и подтверждение методологии моделирования процесса.

Задачи ГП «Ивченко-Прогресс» в проекте:

  • Определение облика испытательной установки и испытательного стенда, стендовых систем, необходимого контрольно-измерительного оборудования.
  • Проектирование испытательной установки и связанных с ней систем испытательного стенда (воздушные, масляные системы, нагрев и охлаждение, приводные системы, средства управления, контрольно-измерительное оборудование), способных выполнять изменение параметров испытания, определенных в матрице испытаний.
  • Проведение испытательных работ в соответствии с матрицей испытаний для расчета явления теплообмена и динамики жидкости в камере подшипника.
  • Анализ и сравнение экспериментальных данных с прогнозами CFD-моделирования в целях достижения полного понимания физических явлений в камере подшипника.

Подробнее https://cordis.europa.eu/project/id/785493

 

 

Участие ГП «Ивченко-Прогресс» в проекте PARE европейской рамочной программы по исследованиям и инновациям «Горизонт 2020» (HORIZON 2020)

 
aeroua
 
PARE (Perspectives for the Aeronautical Research in Europe) — «Перспективы аэрокосмических исследований в Европе».

Проект был направлен на координирующие и поддерживающие действия, в котором принимало участие 15 предприятий и организаций из 10 стран, в том числе 2 из Украины. Продолжительность 36 месяцев. Начало проекта 1.10.2017, окончание 30.09.2020. В связи с пандемией COVID-19 проект был продлен до 31.12.2020

Концепция:

Общая цель проекта PARE заключалась в том, чтобы наладить тесное сотрудничество между различными европейскими заинтересованными сторонами в поддержку достижения целей Flightpath 2050 (Европейское видение авиации 2050 году), разработанных ACARE (Advisory Council for Aeronautics Research in Europe) «Консультативным советом по аэрокосмическим исследованиям в Европе», путем предоставления и внедрения надежной методологии для регулярной оценки прогресса, пробелов и барьеров, а также для предложения подходящих мер по ликвидации оставшегося пробела. В течение трехлетней продолжительности проекта, консорциум PARE выпустил 3 годовых отчета о перспективах аэрокосмических исследований в Европе, охватывая изменения в современном уровне развития техники, касающихся 23 целей Flightpath 2050 и в смежных областях (инновационные технологии, новые материалы из других отраслей, привлечение молодых талантов и достижения женщин в аэрокосмической промышленности), а также подготовил рекомендации для ACARE, в соответствии с проведенными исследовательскими работами в проекте.

Роль ГП «Ивченко‐Прогресс»:

Руководство работами консорциума проекта, связанными с анализом и ходом выполнения одной из исследовательских программ ACARE: Окружающая среда и энергетика.

Задачи ГП «Ивченко‐Прогресс», выполненные в проекте:

  • Поиск и анализ научно-технической информации о показателях и методах снижения эмиссии вредных веществ и шума авиационных двигателей ведущих двигателестроительных компаний. Формирование базы данных о показателях и методах.
  • Выбор системы показателей и критериев для сравнительной оценки и прогнозирования показателей эмиссии вредных веществ и шума авиационных двигателей.
  • Разработка методологии исследований состояния проектов и инициатив в области экологических характеристик объектов авиационной техники согласно целям мировых программ.
  • Анализ научных программ, направленных на исследование способов снижения уровня эмиссии вредных веществ и шума авиационных двигателей.
  • Построение тренда для прогноза уровня эмиссии вредных веществ и шума авиационных двигателей ведущих двигателестроительных компаний в мире на 2025 и 2050 годы.
  • Исследования, направленные на обоснование создания нового самолета ММА «средний на рынке» компанией Boeing, пассажиро-вместимостью 220-280 чел: анализ парков самолетов в данном сегменте, их жизненного цикла, расходе топлива, заказов и поставок и тд.
  • Оценка возможности разработки нового двигателя с уменьшением расхода топлива на 25% для самолета МMA ведущими двигателестроительными компаниями.

Подробнее: https://cordis.europa.eu/project/id/769220
https://www.pareproject.eu/

 

Участие ГП «Ивченко-Прогресс» в проекте AERO-UA европейской рамочной программы по исследованиям и инновациям «Горизонт 2020» (HORIZON 2020)

 
aeroua
 
AERO-UA «Стратегическая и целевая поддержка европейско-украинского сотрудничества в области авиационных исследований». Проект был направлен на координирующие и поддерживающие действия. В нем принимали участие 9 предприятий и организаций из 5 стран, в том числе 5 организаций из Украины. Продолжительность 36 месяцев. Начало проекта 12.10.2016, окончание 31.10.2019
Концепция:

Основной целью проекта AERO-UA являлось стимулирование научного сотрудничества в авиационной отрасли между Украиной и ЕС путем стратегической и адресной поддержки. Проект AERO-UA был ориентирован исключительно на Украину, поскольку она обладает огромным авиационно-космическим потенциалом, но имеет недостаточный уровень международной кооперации в этой области.

Цели ГП «Ивченко-Прогресс» в проекте:

Формирование и расширение научных и практических связей между Украиной и странами ЕС в области авиационных исследований.

Задачи ГП «Ивченко-Прогресс», выполненные в проекте:

  • Выполнены работы по оптимизации системы охлаждения рабочей лопатки турбины компрессора на базе турбовального двигателя AИ-450М.
  • Разработано технико-экономическое обоснование системы управления отказов двигателя на базе ТРДД Д-436-148ФМ на испытательных стендах предприятия.
  • Повышена осведомленность партнеров из ЕС о деятельности и потенциале ГП «Ивченко-Прогресс», путем распространения информации через каталоги, участие в совместных пилотных проектах, выставках (Aeromart Toulouse 2018) и конференциях (9th EASN International Conference European Aeronautics Science Network, Athens, Greece -2019), организованных проектом.
  • Организовано и проведено международное информационное контактное мероприятие с 24 по 25 апреля 2019 года в г. Запорожье. В рамках мероприятия был проведен технический тур по производственным подразделениям ГП «Ивченко-Прогресс» и АО «Мотор Сич» с возможностью ознакомиться с продукцией и услугами предприятий.

Подробнее: https://cordis.europa.eu/project/id/724034 

 

Участие ГП «Ивченко-Прогресс» в проекте OXIGEN европейской 7-й рамочной программе (FP7).

 
oxigen
 
OXIGEN (Oxide Dispersion Strengthened Materials for the Additive Manufacture of High Temperature Components in Power Generation) «Упрочненные дисперсными оксидными частицами материалы для аддитивного изготовления жаропрочных компонентов в энергетике».

Кооперационный проект, в котором принимали участие 11 предприятий и организаций из 6 стран, в том числе одно из Украины и одно из Беларуси. Продолжительность 48 месяцев. Начало проекта 1.02.2013, окончание 31.01.2017.

Концепция:

Газотурбинные установки представляют собой наиболее перспективную технику, используемую сегодня в области выработки энергии, и обеспечивают самый эффективный метод выработки электроэнергии. Известно, что при повышении температуры на входе в турбину значительно возрастает производительность при выработке электроэнергии. В настоящее время кпд газотурбинной установки простого цикла составляет примерно 40% , а кпд газотурбинной установки замкнутого цикла достигает 60%.

На сегодняшний день на мировом рынке газотурбинных приводов энергетических установок основные детали и узлы, в особенности компрессорной части, изготавливаться традиционно из титановых и стальных сплавов, их механические и прочностные свойства максимально используются и достигли своего предела. При ужесточении требований эксплуатантов энергетических установок к надёжности, экономичности, весу, ресурсу, стоимости в обслуживании и т.д., потребительские характеристики в целом установки и отдельных её узлов не соответствуют современному уровню и требуют поиска новых материалов. Разрабатываемые в данном проекте сплавы с оксидно-дисперсионным упрочнением (ODS) должны позволить существенно повлиять на ситуацию.

Роль ГП «Ивченко-Прогресс» в проекте:

  • Составление технического задания на изготовление объектов исследования методом лазерного спекания, обеспечение испытаний опытных образов на полноразмерных двигателях собственной разработки.
  • Первый объект исследования — центробежное колесо компрессора. С целью продемонстрировать улучшение показателей центробежного колеса компрессора перспективного газотурбинного привода (ГТП), разработки ГП «Ивченко-Прогресс», было принято решение изготовить его из ODS титан-алюминиевого сплава. Только замена материала центробежного колеса позволило достигнуть улучшения КПД компрессора на ~3% и снизить удельный расход топлива двигателя на ~1%. Кроме того, благодаря уменьшению массы центробежного колеса (вследствие отказа от стального сплава и переход на ODS Ti-Al сплав) удалось повысить мощность всей установки в целом.
  • Вторым объектом исследования являлась рабочая лопатка (4 ступени) турбины газотурбинного привода. Лопатки турбины в процессе работы ГТП испытывают самые разнообразные нагрузки. Они подвергаются действию статических динамических и циклических нагрузок, испытывают циклические термические напряжения, работают в условиях агрессивной газовой среды при высокой температуре и подвергаются газовой коррозии. Для создания турбин с оптимальными весовыми характеристиками существует необходимость применения для рабочих лопаток ТНД новых сплавов, которые позволят уменьшить контурную нагрузку на диск турбины. При проектировании рабочих лопаток большой интерес представляют разработки интерметаллидных литейных титан-алюминиевых сплавов.
  • Изучение метода изготовления деталей из интерметаллидных сплавов лазерным спеканием. Данный метод является новым и малоизученным. В связи с этим необходим комплекс работ по изучению данной технологии применительно к деталям ГТП.

Задачи ГП «Ивченко-Прогресс», выполненные в проекте:

  • Сформировано техническое задание на физико-механические свойства нового ODS-сплава и конфигурацию демонстраторов (центробежного колеса, рабочей лопатки турбины).
  • Выполнено моделирование 3D-геометрии демонстраторов.
  • Выполнены газодинамические и прочностные расчеты.
  • Проведена механическая обработка поверхности демонстраторов.
  • Проведены испытания демонстраторов на стенде в заданных условиях.
  • Выпущен отчет о результатах валидации демонстраторов и предоставлен в Европейскую Комиссию.

Подробнее: https://cordis.europa.eu/project/id/310279
http://www.oxigen-project.eu/

 

Участие ГП «Ивченко-Прогресс» в проекте ESPOSA европейской 7-й рамочной программе (FP7).

 
esposa
 
ESPOSA(Efficient Systems and Propulsion for Small Aircraft) «Эффективные системы и силовая установка для небольшого самолёта».

Кооперационный проект, в котором принимали участие 41 предприятие и организация из 15 стран, в том числе два из Украины и одно из России. Продолжительность 48 месяцев. Начало проекта 1.10.2011, окончание 31.09.2015 (срок был продлен до 11.03.2016).

Концепция:

Целью проекта ESPOSA была разработка новых ключевых компонентов для малых турбинных двигателей мощностью до 1000 кВт и разработка эффективных производственных технологий для производства этих компонентов. Проект предусматривал разработку передовых электронных систем управления двигателем, которые повышают общую эффективность силовых установок, повышают безопасность и снижают нагрузку на пилотов при управлении полетом. Новые системы двигателей и технологии, разработанные в рамках проекта ESPOSA, в конечном итоге должны снизить прямые эксплуатационные расходы (DOC) на 10-14%. Еще одна цель заключалась в обеспечении доступных по цене турбинных силовых агрегатов для производителей малой авиации и вертолетов.

Роль ГП Ивченко-Прогресс в проекте:

Руководство подпроектом по разработке оптимальных компонентов перспективного базового двигателя (BE1/ВЕ2), и базового двигателя №2 (BE2/ВЕ2+) мощностью 400…470 кВт (540…630 л.с.); усовершенствованное математического моделирования ГТД и валидация двигателя-демонстратора BE2+ на испытательном стенде.

Задачи ГП Ивченко-Прогресс в проекте:

  • Составлено техническое задание и выполнить оптимизацию термодинамических параметров двигателя BE2/ВЕ2+ в системе самолет двигатель воздушный винт.
  • Разработан проект технических требований для узлов и систем двигателя BE2, и проект законов управления двигателем BE2/ВЕ2+.
  • Найдено оптимальное решение конструкции компрессора высокого давления.
  • Проведены исследования по оптимизации проектирования высокоэффективной, перспективной охлаждаемой малоразмерной турбины.
  • Построена динамическую модель перспективной высокоскоростной турбомашины.
  • Составлены технические условия на покрытия для деталей турбины, компрессора, камеры сгорания, посадочных мест валов под подшипники и после лабораторных испытаний осуществлена оценка демонстрационных образцов с точки зрения качества покрытий и их характеристик в реальных рабочих условиях; обеспечены комплексные испытания и дана оценка двигателя BE2+ на испытательном стенде; выполнена верификация математической модели двигателя BE2/ВЕ2+, по результатам испытаний.
  • Составлено заключение о возможности применения двигателей BE2/ВЕ2+ на небольших 19-местных самолётах АОН.

Подробнее www.esposa-project.eu
https://cordis.europa.eu/project/id/284859  

 

Участие ГП «Ивченко-Прогресс» в проекте AERO-UKRAINE европейской 7-й рамочной программы (FP7).

 
cezar
 
AERO-UKRAINE «Авиационная Украина» стимулирование сотрудничества Украина ЕС в области авиационных исследований, поддержка интеграции украинской авиационной промышленности в Европейскую структуру.

В проекте принимало участие 7 предприятий и организаций из 4-х стран, в том числе четыре из Украины
Продолжительность: 24+6 месяцев. Начало проекта 01.04. 2009г., окончание 31.03.2011г.

Концепция:

Объект исследования — потенциальные возможности участия ведущих украинских предприятий, и университетов в научно-исследовательских проектах 7-й рамочной программы (FP7) ЕС, в области авиации.
Главная цель проекта — способствование научному сотрудничеству европейских и украинских авиационных организаций.

Роль ГП «Ивченко-Прогресс»:

  • Оценка потенциала сотрудничества с ЕС в научных исследованиях для авиационных организаций Украины и с европейскими авиационными сетями.
  • Картографирование авиационных организаций Украины.
  • Участие в работах по составлению “Белой Книги” по авиационным ОКР в Украине.
  • Оказание поддержки в проектировании Веб-портала AERO-UKRAINE, его реализации и дальнейшее сопровождение.
  • Проведение авиационного мероприятия (семинара) в ГП “Ивченко-Прогресс”, г. Запорожье.
  • Участие в авиационных мероприятиях в Украине (Харькове, Киеве) и в Европейского Союза (презентация работ в проекте AERO-UKRAINE и своих авиационных исследований на «Аэро-Днях» в Мадриде).
  • Участие в организации в Украине национальной контактной точки (NCP) по авиации.
  • Оказание информационной поддержки украинским авиационным организациям и предприятиям по включению их в консорциумы, занимающихся подготовкой предложений по исследованиям в рамках программы FP7.

Задачи ГП «Ивченко-Прогресс», выполненные в проекте:

  • Выпущен отчет «Украинская аэронавтика. Исследования и технологии. Отчет — 2010» о возможностях украинской авиационной отрасли, содержащий описание главных авиационных организаций Украины, анализ авиационного сектора, обзор главных тенденций национального сектора исследований и технологий аэронавтики, текущие и будущие перспективы для аэронавтики в Украине, участие Украины в международных авиационных проектах, сравнение приоритетов украинского правительства и ЕС в области авиационных исследований, а также рекомендации для дальнейшего научного сотрудничества.
  • Составлена брошюра «Украинская аэронавтика. Исследования и технологии. Групповая Брошюра», содержащая описание основных направлений деятельности и возможностей авиационных предприятий и организаций Украины.
  • Выполнена подготовка и проведено ряд авиационных мероприятий в рамках проекта в Украине, в том числе и семинар о достижениях в ГП «Ивченко-Прогресс», 5 октября 2010 года.
  • Составлены рекомендации в поддержку участия украинских предприятий и организаций в программе FP7-AAT (ААТ-авиация и воздушный транспорт).
  • Составлено предложение в поддержку организации в Украине Национального Контактного Пункта (НКП) по авиации в рамках FP7.

подробнее https://cordis.europa.eu/project/id/233640
Cеминар в рамках проекта АЭРО-УКРАИНА 5 го октября 2010 года на ГП «Ивченко Прогресс»

 

Участие ГП «Ивченко-Прогресс» в международном проекте CESAR европейской 6-й рамочной программы (FP6).

 
cezar
 
CESAR (Cost-Effective Small Aircraft) «Эффективный по стоимости небольшой самолёт».

Кооперационный проект, в котором принимало участие 40 предприятий и организаций из 13 стран, в том числе из Украины. Продолжительность 36+6 месяцев. Начало проекта 1.09.2006, окончание 31.08.2009 (срок продлен до 01.02.2010).

Концепция:

Проект CESAR был сфокусирован на разработке коммерческого самолета небольшого размера с улучшенными характеристиками, позволяющими производителям такого самолета стать полностью конкурентоспособными на мировом рынке. Цель проекта заключалась в создании новой концепции для разработки такого самолета с улучшенными технологиями, позволяющие существенно снизить время выхода самолета на рынок, а также уменьшить затраты на разработку, эксплуатацию и техническое обслуживание, при улучшении безопасности, экологического воздействия и комфорта для пассажиров. CESAR стремился обеспечить необходимые технологические и теоретические данные для усовершенствованного крыла, конкурентоспособной и экологически приемлемой силовой установки и новых технологий для основных систем самолета, чтобы снизить эксплуатационные расходы самолета и улучшить безопасность.

Роль ГП «Ивченко-Прогресс»:

ГП «Ивченко‐Прогресс» отвечало за разработку интегрированной силовой установки для небольшого концептуального самолета, а именно проектирование усовершенствованного турбовинтового двигателя. Разрабатываемые узлы включали: оптимизацию термодинамического цикла и математическую модель двигателя, центробежный компрессор малой размерности, динамические и прочностные расчеты высокооборотных турбомашин, охлаждаемую малоразмерную турбину, перспективную трансмиссию (редуктор). Более того, ГП «Ивченко‐Прогресс» участвовало в создании комплексной системы управления силовой установкой и интегрированной диагностики технического состояния и систем обслуживания по состоянию.

Задачи ГП «Ивченко‐Прогресс», выполненные в проекте:

Основной задачей ГП «Ивченко‐Прогресс» в проекте было разработать необходимые технологии для интегрированных комплексных силовых установок с мощностью на валу 200…400 кВт (270..550 л.с.), которые являются максимально приемлемыми для небольших ЛА. При этом было выполнено ряд подзадач, таких как:

  • Уменьшение веса силовой установки примерно на 6 8% в результате применения прогрессивной конструкции и комплексной системы управления силовой установки.
  • Снижение удельного расхода топлива на 2 3% в результате повышения кпд конструктивных частей двигателя.
  • Уменьшение габаритных размеров силовой установки.
  • Увеличение ресурса двигателя и его систем на 10-15%.
  • Сокращение расходов на техническое обслуживание на 7 9%.
  • Обеспечение надежности эксплуатации двигателя и его систем и повышение безопасности полетов.

Таким образом, разработанные — конструкция (концепция) и технологии, необходимые для современного турбовинтового двигателя и его систем, сокращают эксплуатационные расходы самолета и усиливают конкурентоспособность партнеров консорциума на авиационном рынке.

Подробнее https://cordis.europa.eu/project/id/30888