Росатом занялся моделированием реальности

Технологии Росатома задействованы в создании отечественного истребителя будущего – Су-57. Фото с сайта www.sukhoi.org

Госкорпорация «Росатом» впервые выводит на широкий рынок один из своих цифровых продуктов  – высокотехнологичный инструмент 3D-моделирования процессов гидрогазодинамики «Логос Аэро-Гидро». Модуль, разработанный в Российском федеральном ядерном центре – ВНИИ экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ), предназначен для решения задач инженерного анализа в высокотехнологичных отраслях промышленности. Его использование поможет российским предприятиям стать более конкурентоспособными и будет содействовать импортозамещению иностранных технологий, имеющих большие риски.

«Президентом России поставлена задача, чтобы каждая госкорпорация внесла свой вклад в реализацию майского указа, в создание нового цифрового экономического ландшафта индустрии 4.0. Но это тот случай, когда наш долг абсолютно совпадает с нашим желанием, – отметил генеральный директор Росатома Алексей Лихачев. – Мы не первый год работаем над цифровизацией, реализуем программу цифровой трансформации внутри атомной отрасли, в ноябре утвердили цифровую стратегию, рассчитанную на горизонт «30+», к ней приложена «дорожная карта» разработки и внедрения в течение трех лет цифровых продуктов».

Алексей Лихачев напомнил, что российские атомщики – как оружейного, так и гражданского направления – еще с 90-х годов привыкли пользоваться методами математического моделирования. «Разработку цифровых продуктов мы определили как один из приоритетов госкорпорации в среднесрочной перспективе, – подчеркнул глава Росатома. – У нас есть соответствующие кадры, компетенции, ресурсы, а самое главное – желание идти на шаг впереди и успевать предлагать рынку то, что ему нужно и сослужит долгую службу. А еще это послужит не только развитию российской промышленности, но и станет серьезным элементом импортозамещения в работе с программным обеспечением, цифровыми продуктами».

«Логос Аэро-Гидро» – первый цифровой продукт Росатома, выводимый на широкий рынок, однако далеко не первый, разработанный госкорпорацией, – тот же «Логос» уже давно известен среди потребителей, имеющих отношение к атомной отрасли или контрактные отношения с ней. Разницу объяснила директор Росатома по цифровизации Екатерина Солнцева: «Одно дело – готовить для себя и пользоваться этим, когда под рукой есть разработчики и всегда можно что-то доделать. И совсем другая история, когда нужно тиражировать свою разработку на сотни и тысячи предприятий нашей большой страны».

«Появилась задача – поделиться этими разработками. А для этого нужно не просто скопировать кусочек кода – нужно сделать полноценный продукт: описание, выпуск с определенной версионностью, обучение и техническую поддержку пользователей. Например, компания «Сухой», с которой мы работали в течение трех лет, использовала наш расчетный код для своих задач. Или «Ил», КАМАЗ. Но мы не можем каждый раз отправлять клиенту команду разработчиков. Поэтому сейчас мы подготовили модуль «Логос Аэро-Гидро» к тиражированию», – рассказала Екатерина Солнцева.

Модуль «Логос Аэо-Гидро», разработанный Росатомом, предназначен для моделирования гидрогазодинамических процессов. Это, например, расчеты, как течет топливо в двигателях, какой должна быть форма крыла самолета, какими – мосты под влиянием течений, или корпус судна, или кузов автомобиля для минимизации сопротивления ветра. Модуль позволяет описывать все физические процессы, необходимые при проектировании высокотехнологических промышленных изделий, повышая их качество и технические характеристики.

Речь идет в том числе о моделировании таких физических процессов, которые недоступны для натурной экспериментной отработки. «У нас есть расчеты, как без применения натурных испытаний математически смоделировать посадку самолета без шасси, – рассказала Екатерина Солнцева. – Представляете, сколько стоит такой натурный эксперимент? Фактически это полная стоимость авиасудна. Но есть пример, когда для реального типа самолета было сделано такое моделирование, а потом так случилось, что такой же борт реально сел без шасси. И все его летные характеристики полностью соответствовали сделанным ранее расчетам».

Авиастроение – одна из сфер применения пакета программ «Логос Аэро-Гидро». В этой области он используется для исследования аэродинамики летательных аппаратов, микроклимата в салоне пассажирского лайнера, процессов в авиадвигателях. Например, 3D-моделирование с помощью программы «Логос» помогает ОКБ «Сухого» создавать летательный аппарат будущего – истребитель Су-57.

В целом «Логос Аэро-Гидро» уже успешно применяется для решения инженерных задач на более чем 30 крупных промышленных предприятиях. Среди них, например, «ОКБМ Африкантов», где с помощью модуля моделируются сложные режимы работы реакторных установок атомных ледоколов. Или морское бюро машиностроения «Малахит», которое благодаря «Логосу» снижает сроки и стоимость создания морской военной техники, в том числе с атомными энергетическими установками – атомных подводных лодок.

В ракетно-космической отрасли модуль применяется для расчета старта и аэродинамики ракетно-космической техники, моделирования процессов в ракетных двигателях и стендовых экспериментах. В судостроении – для определения гидродинамических характеристик судовых движителей (винтов) и расчета возникновения кавитации. Автомобилестроители могут воспользоваться разработкой для расчета аэродинамики автомобиля, оценки его эксплуатационных характеристик, расчета тепломассообмена системы вентиляции и кондиционирования салона и моторного отсека. А корни продукта – в атомной энергетике, где он задействован для проектирования и обоснования безопасности реакторных установок различного типа: ВВЭР, РБМК, транспортных реакторов, реакторов 4-го поколения на быстрых нейтронах.

В период санкций и общего осложнения отношений страны с некоторыми внешними партнерами для российских предприятий использование отечественных наработок в этой сфере является принципиально важным. Если применять западные продукты – лицензию, конечно, не отберут, но никогда не знаешь, чем это обернется: вполне возможно, ограничением доступа к серверам, обновлениям, утечкой информации за рубеж, говорит Екатерина Солнцева. Особенно критично этот риск стоит перед оборонными заводами. Другими словами, «Логос Аэро-Гидро» решает в том числе и задачи национальной безопасности.

А кроме того, этот продукт способствует отечественной конкурентоспособности на мировом рынке, полностью соответствуя не только национальным, но и глобальным требованиям. Причем в скором будущем Росатом намерен вывести на отечественный рынок новые модификации «Логоса» – «Логос-Тепло» и «Логос-Прочность». К 2024 году в планах Росатома представить собственные ИТ-продукты не только на российском, но и на мировом рынке.