Специалисты Инжинирингового центра Самарского университета им. Королева разработали первую в России виртуальную образовательную платформу для изучения устройства авиационных и ракетных двигателей. Созданный программный комплекс позволяет более подробно и наглядно изучать устройство и работу двигателей на основе их точных 3D-моделей, помещенных в виртуальную реальность. Разработка предназначена для обучения не только студентов профильных специальностей, ее также можно будет использовать в рамках профориентации школьников и для повышения профессионального уровня сотрудников двигателестроительных предприятий.

"Цель нашего проекта - создать новые возможности для обучения, своего рода новый учебный инструмент, с помощью которого можно подробно и наглядно изучать в виртуальной реальности внутреннее устройство различных двигателей, вплоть до самых мелких деталей. Это гораздо эффективнее, чем по старинке изучать двигатели по чертежам. На основе нашей программной платформы 3D-модели двигателей можно будет разбирать и собирать, запускать виртуальные агрегаты в работу и следить за рабочими процессами внутри них, выявлять возможные неполадки и даже заменять дефектные детали. Предусмотрено несколько уровней сложности и детальности отображения - от простейшего уровня для школьников до профессионального, предназначенного для специалистов предприятий. Платформа разработана универсальной и общедоступной - это как виртуальный справочник или учебник с "живыми" иллюстрациями, причем свои страницы в этот учебник сможет добавлять для себя любой пользователь платформы - например, вуз или предприятие смогут загрузить в программу свои 3D-модели тех двигателей, по которым они специализируются", - рассказал директор Инжинирингового центра Иван Зубрилин.

По его словам, в настоящее время платформа предусматривает изучение газотурбинных, жидкостных ракетных и поршневых двигателей. Это основные направления, в дальнейшем программный комплекс может быть модифицирован и расширен для изучения и других типов двигателей. Разработка велась Инжиниринговым центром совместно с Институтом искусственного интеллекта Самарского университета им. Королева и самарской компанией "АР СОФТ". Основой для создания платформы послужил разработанный ранее в Инжиниринговом центре виртуальный тренажер для обучения будущих инженеров и конструкторов авиационных двигателей. Для погружения в виртуальную среду и манипуляций с 3D-моделями используются VR-очки и контроллеры. Пользователи смогут подключаться к общедоступной платформе через Интернет.

"Технически и функционально платформа готова к использованию, сейчас завершаем финальные штрихи. Данную разработку можно назвать уникальной, так как подобного программного комплекса на отечественном рынке пока что нет. На различных российских предприятиях, безусловно, применяются отдельные модули виртуальной реальности для ряда сложных двигателей, но эти модули предназначены для обслуживания и ремонта именно этих конкретных агрегатов, то есть, эти модули не универсальны и их, как правило, сложно использовать в учебных целях для студентов и тем более для школьников. Наша платформа прежде всего сфокусирована на образовательных задачах, мы погружаем в виртуальную среду учебный процесс, и при этом данная платформа универсальна, в нее можно добавлять множество различных агрегатов и модифицировать ее под свои учебные или производственные задачи", - подчеркнул Иван Зубрилин.

С помощью платформы специалисты предприятий смогут на своем профессиональном уровне не только изучать "анатомию" каких-то новых, незнакомых им ранее двигателей, но и отрабатывать определенные технологические операции по сборке-разборке агрегатов с учетом правильного порядка использования инструментов и соблюдения норм техники безопасности.

"В настоящее время в виртуальном пространстве платформы размещены для тестирования 3D-модели нескольких двигателей. В ближайшие месяцы на платформу будут загружены модели основных двигателей, изучаемых в университете, в том числе оцифрованные экспонаты Центра истории авиационных двигателей (ЦИАД) Самарского университета им. Королева. В ЦИАД собрана крупнейшая в мире коллекция советских и российских газотурбинных двигателей, здесь представлены все типы воздушно-реактивных авиадвигателей. Кроме двигателей для самолетов в коллекции также есть агрегаты, предназначенные для вертолетов, ракет и даже танков", - добавил руководитель проекта развития VR в двигателестроении Инжинирингового центра Илья Лейковский.

"У нас в университете собрана не только самая большая коллекция настоящих двигателей, "в железе", но и самое большое собрание их виртуальных 3D-моделей, которые создавались в разные годы сотрудниками и студентами. Теперь эти виртуальные модели войдут в систему нашей платформы и будут доступны для изучения всем пользователям", - отметил Иван Зубрилин.

Инжиниринговый центр Самарского университета им. Королева - вуза-участника национального проекта "Наука и университеты" - создан в 2021 году по итогам открытого конкурса Министерства науки и высшего образования РФ на предоставление грантов в форме субсидий из федерального бюджета для создания и развития инжиниринговых центров в России. Самарский университет вошел в число 11 вузов-победителей первой очереди конкурса. Победа стала возможной благодаря слаженной работе с участниками консорциума НОЦ мирового уровня "Инженерия будущего" и личной поддержке проекта Инжинирингового центра со стороны губернатора Самарской области Дмитрия Игоревича Азарова.

В числе приоритетных направлений деятельности Инжинирингового центра - разработка цифровых интеллектуальных технологий для машиностроения, создание "цифровых двойников" перспективных газотурбинных двигателей и установок, а также развитие аддитивных технологий и промышленной робототехники, подготовка и переподготовка специалистов высокого уровня для двигателестроительных предприятий России.

Инжиниринговый центр развивается в тесном взаимодействии со стратегическим партнером - ПАО "ОДК-Кузнецов". Реализуемые здесь проекты являются одним из ключевых элементов исследовательской программы развития НОЦ "Инженерия будущего" в части технологических и образовательных проектов платформы "Двигателестроение"....