В РКС создали технологию испытаний с использованием цифровых двойников

27.01.22 / Москва – В холдинге «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») создана и уже применяется технология виртуальных испытаний ракетно-космической техники с использованием цифровых двойников и алгоритмов машинного обучения. Методика позволяет на ранней стадии проектирования определять, как нагрузки влияют на работоспособность аппаратуры для спутников. Цифровые двойники повышают надежность и качество, значительно снижают время на разработку и производство, уменьшают себестоимость.

Цифровой двойник – виртуальный прототип реального изделия, элемента аппаратуры или оборудования, то есть синхронизированный массив полезной информации, который повторяет функции и поведение физического объекта в виртуальном пространстве. Он существует и развивается в течение всего жизненного цикла изделия, собирая и обрабатывая поступающие данные и храня всю предыдущую историю.

Важным показателем качества виртуального моделирования стала точность полученных результатов: их оценивают, сопоставляя с результатами натурных испытаний. Методика, разработанная в РКС на основе алгоритмов машинного обучения, с помощью математических расчетов и программирования собирает, накапливает и анализирует информацию, а также прогнозирует поведение разрабатываемых изделий.

Заместитель директора проектов по созданию командных радиолиний РКС Станислав ЯХУТИН: «Виртуальные испытания, проводимые на этапе разработки конструкторской документации, стали важным инструментом и источником инженерной информации, которые позволяют избежать серьезных ошибок во время проектирования. Они помогают достоверно определить физическую устойчивость конструкций, а также оценить напряжения, возникающие во время воздействия механических нагрузок. На основе полученных данных принимаются конструкторские решения. В будущем виртуальные испытания способны полностью заменить отдельные виды натурных механических испытаний».

Виртуальные испытания играют все большую роль в этапе наземной экспериментальной отработки подтверждения стойкости изделий ракетно-космической техники к механическим воздействиям. Такая технология позволяет минимизировать ошибки в проектировании космических аппаратов и значительно сокращает стоимость проектов. В перспективе методика позволит улучшить характеристики космических аппаратов, сократить затраты по производству, эксплуатации и техническому обслуживанию ракетно-космической техники.

АО «Российские космические системы» (входит в Госкорпорацию РОСКОСМОС) на протяжении 75 лет разрабатывает, производит, испытывает, поставляет и эксплуатирует бортовую и наземную аппаратуру и космические информационные системы научного и социально-экономического назначения. Основные направления деятельности – создание, развитие и целевое использование глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС; наземный комплекс управления космическими аппаратами; космические системы поиска и спасания, гидрометеорологического обеспечения, радиотехнического обеспечения научных исследований космического пространства; наземные пункты приема и обработки информации дистанционного зондирования Земли. Интегрированная структура «Российских космических систем» объединяет ведущие предприятия космического приборостроения России: Научно-исследовательский институт точных приборов (АО «НИИ ТП»), Научно-производственное объединение измерительной техники (АО «НПО ИТ»), Научно-исследовательский институт физических измерений (АО «НИИФИ»), Особое конструкторское бюро МЭИ (АО «ОКБ МЭИ») и Научно-производственная организация «Орион» (АО «НПО «Орион»).

РОСКОСМОС – государственная корпорация, созданная в августе 2015 года для проведения комплексной реформы ракетно-космической отрасли России. РОСКОСМОС обеспечивает реализацию госполитики в области космической деятельности и ее нормативно-правовое регулирование, а также размещает заказы на разработку, производство и поставку космической техники и объектов космической инфраструктуры. В его функции также входит развитие международного сотрудничества в космической сфере, а также создание условий для использования результатов космической деятельности для социально-экономического развития России.

Пресс-служба АО «Российские космические системы»