Разработка и практическое внедрение программного обеспечения для создания цифровых двойников средне- и высокооборотных дизелей специального транспорта

1. В 2025 году в рамках проекта созданы и зарегистрированы 12 программ для ЭВМ, охватывающих ключевые аспекты моделирования двигателя:

а) Для моделирования рабочих процессов и термодинамики:

• Программа расчёта рабочего цикла и сил в кривошипно-шатунном механизме дизеля «Дизель с КШМ» (свидетельство № 2025682005);
• Программа анализа диаграммы давления в камере сгорания постоянного объёма «Analysis of combustion process in CVCC» (свидетельство № 2025681701);
• Программа расчёта внутрицилиндровых параметров рабочего цикла дизеля для условий холодного пуска «РЦ Дизель Пуск» (свидетельство № 2025689417);
• Программа анализа по индикаторной диаграмме рабочего цикла дизеля при пуске «Анализ РЦ Дизель Пуск» (свидетельство № 2025689526);
• Программа расчёта рабочего цикла и сил в кривошипно-шатунном механизме дизеля с прицепным шатуном «Дизель с прицепным шатуном» (свидетельство № 2025688425);
• Программа расчёта рабочего цикла дизеля с прицепным шатуном «Double-Wiebe function» (свидетельство № 2025689035).

б) Для моделирования динамики и трибологии (износостойкости) критических узлов:

• Программа моделирования динамики ротора турбокомпрессора на опорах скольжения с некруглым профилем поверхностей трения (свидетельство № 2025662929);
• Программа расчёта гидромеханических характеристик трибосопряжения «поршневое кольцо – цилиндр» (свидетельство № 2025689081);
• Программа моделирования характеристик «Микрогеометрия плунжерной пары ТНВД 2.0 (свидетельство № 2025694122).

в) Для моделирования комплексной динамики и гидродинамики систем:

• Комплекс программ анализа динамики и гидромеханических характеристик подшипников скольжения машин и агрегатов, работающих на неньютоновских маслах «Неньютон-III V.25.1» (свидетельство № 2025687885);
• Программа расчета динамики гибкого асимметричного ротора, работающего на многослойных подшипниках скольжения, с учетом жесткости смазочных слоев и корпуса турбомашины «Жесткость-2» (свидетельство № 2025687497);
• Моделирование динамики и смазки опор скольжения в трибосистемах поршневых и роторных машин (свидетельство № 2025688375);
• Программа оценки характеристик жесткости и демпфирования многослойных подшипников скольжения (свидетельство № 2025687488).

2. Создана комплексная цифровая функциональная модель одноцилиндровой установки двигателя ЧН18,5/21,5, предназначенная для отработки параметров рабочего процесса, проверки конструктивных решений цилиндро- поршневой группы, газораспределительного и кривошипно-шатунного механизма.

Разработанные в рамках проекта в 2025 году программные комплексы формируют ключевой инструментарий для повышения качества и глубины проектирования двигателей, представляя собой практический шаг к технологической независимости. Полученные РИД, функционируя как специализированные средства инженерного анализа, позволяют проводить детальное моделирование и оптимизацию как общих параметров двигателя (рабочий цикл, экономичность), так и надёжности его критических узлов – подшипников коленчатого вала, механизма газораспределения и цилиндропоршневой группы, включая расчёты на прочность и усталостную долговечность.

Внедрение данных отечественных решений в практику индустриальных партнёров, таких как ЧТЗ-УРАЛТРАК и ООО «УДМЗ», позволит сократить цикл создания новых и модернизированных дизельных и газопоршневых двигателей, повысить их конкурентоспособность за счёт оптимизированных характеристик, а также значительно снизить затраты на натурные эксперименты и объём доводочных работ.

Таким образом, проект вносит прямой вклад в развитие отечественной системы цифровых сквозных технологий в двигателестроении, замещая критически важное импортное программное обеспечение и способствуя укреплению технологического суверенитета отрасли.

Разработка и практическое внедрение импортозамещающего программного обеспечения для создания цифровых двойников средне- и высокооборотных дизелей специального транспорта, их агрегатов, систем и механизмов

1. Программное обеспечение для создания цифровых двойников средне- и высокооборотных дизелей специального транспорта, их агрегатов, систем и механизмов.

2. Инжиниринговые услуги по разработке новых и модернизации серийных моделей средне- и высокооборотных дизелей специального транспорта с применением разработанного программного обеспечения.

Базовые и критические военные и промышленные технологии для создания перспективных видов вооружения, военной и специальной техники.

Перспективные виды вооружения, военной и специальной техники

ООО ЧТЗ-УРАЛТРАК 

ООО «УДМЗ»