Цель, задачи и исходные данные для проведения работы.

Цель работы

Проведение комплексных системных исследований (аэродинамических, прочностных, конструкторских, технологических) и формирование научно-технического задела в обеспечение создания конструктивно-технологической платформы перспективных воздушных судов размерности до 19 мест следующего поколения для местных воздушных линий и региональных перевозок, в том числе скоростных самолётов, а также самолётов с гибридными силовыми установками.

Задачи работы

2.2.1. Исследование и разработка перспективных технологий, в том числе методов проектирования и производства элементов авиационных конструкций из полимерных композиционных материалов (ПКМ) интеллектуального типа под заданные геометрические, весовые и физико-механические характеристики изделия, в том числе экспериментальная отработка аддитивных и гибридных технологий изготовления деталей воздушных судов из ПКМ на основе углеродного волокна и титановых сплавов, обеспечивающих морфинг конструкции крыла и аэродинамических поверхностей управления летательным аппаратом.

2.2.2. Поисковые исследования и разработка новых рациональных конфигураций модельного ряда воздушных судов и формирование облика технологической платформы унифицированного семейства перспективных самолётов размерности 19 мест нового поколения с учётом конструктивно-технологического синтеза крыла, фюзеляжа и силовой установки, комплексной системной интеграции энергоэффективных электрических систем самолёта.

2.2.3. Разработка перспективных критических технологий, обеспечивающих проектирование и разработку конфигураций планера с высоким уровнем аэродинамического совершенства, снижение веса, повышение прочностных и ресурсных характеристик конструкции, а также инновационные подходы к снижению шума.

2.2.4. Изготовление опытного скоростного самолёта-демонстратора технологий вместимостью 19 мест для отработки конструктивно-технологических решений перспективных воздушных судов для местных воздушных линий и региональных перевозок, уточнение РКД.

2.2.5. Разработка программ и методов наземных, стендовых испытаний образцов и фрагментов конструкции, лётных испытаний опытного скоростного самолёта-демонстратора вместимостью 19 мест, создание стендов.

2.2.6. Проведение комплекса наземных, стендовых испытаний образцов и фрагментов конструкции, лётных испытаний опытного скоростного самолёта-демонстратора вместимостью 19 мест.

2.2.7. Формирование основных положений конструктивно-технологической платформы разработки и создания унифицированного семейства перспективных самолётов вместимостью 19 мест следующего поколения, в том числе грузопассажирских для местных воздушных линий и региональных перевозок.

2.2.8. Разработка технического предложения на самолёт-демонстратор технологий с гибридной силовой установкой, проведение расчётных и экспериментальных исследований, разработка конструктивно-технологических решений, комплекса проектных работ в обеспечение проектирования конфигураций модельного ряда перспективных самолётов следующего поколения для местных воздушных линий и региональных перевозок.

Исследования в обеспечение разработки инновационных компоновок воздушных судов «малой авиации» с учётом интеграции перспективных гибридных силовых установок, разработка технических требований к самолёту-демонстратору технологий с гибридной силовой установкой.

Исходные данные для проведения работы

2.3.1 Государственная программа Российской Федерации «Развитие авиационной промышленности на 2013-2025 годы». (http://minpromtorg.gov.ru/activities/ state_programs/list/gp1/docs/).

2.3.2. Рабочая программа на 2016-2017 гг. (Work Programme 2015-2017) по этапу программы «Горизонт 2020» по направлению Транспорт (Smart, green and integrated transport), в т.ч. по теме авиации (http://ec.europa.eu/research/participants/ data/ref/h2020/wp/2016_2017/main/h2020-wp1617-transport_en.pdf).

2.3.3. Форсайт развития авиационной науки и технологий до 2030 года и на дальнейшую перспективу. Москва, 2014 г.

2.3.4. Авиационные правила АП-21 «Сертификация авиационной техники, организаций разработчиков и изготовителей».

2.3.5. Авиационные правила АП-23 «Нормы лётной годности гражданских легких самолётов».

2.3.6. Авиационные правила АП-25 «Нормы лётной годности самолётов транспортной категории».

Содержание работы

№ этапа	Наименование этапа	Срок исполнения	Результат (что предъявляется)
1	Поисковые исследования и разработка новых рациональных конфигураций модельного ряда перспективных самолётов следующего поколения для местных воздушных линий и региональных перевозок, в том числе: - разработка виртуальной среды для формирования облика перспективного самолёта и определения его лётно-технических, технико-экономических, экологических характеристик, решения имитационных задач моделирования полёта и задач оптимизации аэродинамической компоновки; - обоснование размерности модельного ряда воздушных судов и формирование облика технологической платформы унифицированного семейства перспективных самолётов размерности 19 мест следующего поколения для местных воздушных линий и региональных перевозок; - конструктивно-технологический синтез облика крыла, фюзеляжа и силовой установки; - исследования и сравнительный анализ многофункциональных распределенных энергосистем самолёта, в том числе анализ альтернативных источников энергии	С даты заключения государственного контракта – август 2017 г.	Научно-технический отчёт
2	Разработка перспективных критических технологий, обеспечивающих проектирование и разработку конфигураций планера с высоким уровнем аэродинамического совершенства, снижение веса, повышение прочностных и ресурсных характеристик конструкции, а также инновационные подходы к снижению шума (1 стадия), в том числе: - расчётные исследования и оптимизация несущих систем и концевых поверхностей крыльев самолётов; - разработка метода расчётных исследований по оптимизации механизации крыльев с системами управления обтеканием; - экспериментальное исследование зависимости остаточной прочности композитных пластин от размеров расслоения; - разработка алгоритма анализа структуры сигналов акустической эмиссии и определения их связи с изменением структуры композиционного материала; - разработка алгоритма формирования полного самоуравновешенного спектра полётных нагрузок самолёта по данным о внешних воздействиях при изменении формы конструкции в процессе нелинейного деформирования; - проведение опытно-экспериментальных работ по применению оптоволоконных и беспроводных датчиков для определения напряжённо-деформированного состояния и температуры конструкции самолёта в местах их установки и разработка технического задания на создание макета системы мониторинга состояния конструкции самолёта; - разработка расчётно-экспериментального метода модального анализа планера самолёта по результатам испытаний его составных частей; - исследования остаточной прочности образцов материалов и элементов натурных конструкций из ПКМ с категорированными повреждениями (трещины, царапины, ударные повреждение); - исследование остаточной прочности и усталостной долговечности образцов материалов и элементов натурных конструкций из ПКМ с технологическими непроклеями и эксплуатационным расслоением различного происхождения; - разработка и изготовление модели гибридной СУ заданной мощности	С даты заключения государственного контракта – декабрь 2017 г.	Научно-технический отчёт. Акты испытаний. Модельный образец гибридной силовой установки
	Разработка технического предложения на самолёт-демонстратор технологий с гибридной силовой установкой, проведение комплекса проектных работ в обеспечение проектирования конфигураций модельного ряда перспективных самолётов следующего поколения для местных воздушных линий и региональных перевозок, в том числе: - сравнительная технико-экономическая оценка перспективного самолёта МВЛ в вариантах с ТВД, ТРДД и альтернативной СУ, в том числе оценка влияния на экономику цен на топливо; - разработка конструктивных и технологических решений в обеспечение создания самолёта-демонстратора с гибридной СУ; - разработка технического задания и проектного решения интеграции в составе самолёта-демонстратора технологий модели гибридной СУ заданной мощности	С даты заключения государственного контракта – декабрь 2017 г.	Техническое предложение на самолёт-демонстратор технологий с гибридной силовой установкой
3	Изготовление опытного скоростного самолёта-демонстратора технологий вместимостью 19 мест для местных и региональных авиалиний, уточнение РКД, в том числе: - уточнение внешних нагрузок на агрегаты планера; - разработка конечно-элементной модели планера, расчёт общего НДС конструкции; - расчёт местной прочности; - расчётная оценка характеристик усталостной прочности и живучести конструкции; - разработка конструктивных и технологических решений в обеспечение создания самолёта-демонстратора; - уточнение РКД на узлы, агрегаты и системы; - уточнение РКД на технологическую оснастку; - подготовка опытного производства (разработка технологической документации (ТД)); - разработка эксплуатационной документации (ЭД); - изготовление опытного образца скоростного самолёта-демонстратора; - разработка программы и методики предварительных испытаний опытного образца на статическую прочность; - проведение предварительных испытаний опытного образца	Январь 2018 г. – 15 декабря 2018 г.	РКД на скоростной самолёт-демонстратор технологий вместимостью 19 мест. Опытный скоростной самолёт-демонстратор технологий вместимостью 19 мест
	Разработка программ и методов наземных, стендовых испытаний образцов и фрагментов конструкции и лётных натурных испытаний опытного скоростного самолёта-демонстратора на 19 мест, создание стендов, в том числе: - разработка программ статических и усталостных испытаний; - разработка и изготовление стенда для статических испытаний планера; - разработка программ и методов предварительных частотных испытаний опытного образца и динамически подобной модели, испытаний флаттерной модели в АДТ; - разработка программы лётно-конструкторских и лётно-прочностных испытаний опытного самолёта-демонстратора	Январь 2018 г. – 15 декабря 2018 г.	Программы и методы испытаний
	Проведение комплекса наземных, стендовых испытаний образцов и фрагментов конструкции и лётных испытаний опытного скоростного самолёта-демонстратора на 19 мест, в том числе: - испытания в аэродинамической трубе универсальной параметрической модели самолёта-демонстратора перспективных технологий; - проектирование и изготовление конструктивно-подобных образцов (КПО) основных конструктивных нерегулярностей и узлов планера; - разработка и изготовление приспособлений и стендов для испытаний КПО и агрегатов на статические и циклические нагрузки; - испытания на статическую и усталостную прочность и живучесть; - расчётный анализ НДС, расчётная оценка усталости и живучести КПО и узлов в стендовых испытаниях; - частотные испытания отдельных элементов конструкции и динамически подобной модели; - расчётные и экспериментальные исследования флаттерной модели в АДТ; - частотные испытания планера самолёта; - проведение лётных испытаний опытного скоростного самолёта-демонстратора на 19 мест	Январь 2018 г. – 15 декабря 2018 г.	Научно-технический отчёт. Акты об изготовлении. Акты испытаний.
	Разработка перспективных критических технологий, обеспечивающих проектирование и разработку конфигураций планера с высоким уровнем аэродинамического совершенства, снижение веса, повышение прочностных и ресурсных характеристик конструкции, а также инновационные подходы к снижению шума (2 стадия), в том числе: - морфологическое проектирование, анализ и синтез технических решений при создании новых комбинаций конфигурации планера с заданной аэродинамической и весовой эффективностью; - оптимизация крыльев и несущих систем на до- и трансзвуковых режимах при заданных геометрических ограничениях на параметры несущей системы; - оптимизация концевых несущих поверхностей при наличии конструктивных ограничений; - расчётно-экспериментальные исследования комбинированного управления пограничным слоем; - расчётно-экспериментальные исследования аэродинамики адаптивных крыльев перспективных ЛА; - расчётно-экспериментальные исследования аэродинамики несущих систем с активным управлением обтекания; - разработка и изготовление универсальной параметрической модели самолёта-демонстратора перспективных технологий для исследований аэродинамических характеристик в аэродинамической трубе; - исследование и подбор критериев прочности и деградации свойств композиционного материала в зоне расслоений, разработка метода расчёта остаточной прочности элементов натурных конструкций из КМ с расслоениями; - разработка методов формирования форсированных программных блоков нагружения для ресурсных испытаний композитных и гибридных конструкций; - разработка метода оценки степени опасности выявленного дефекта в образцах и элементах авиационных конструкций на базе данных акустической эмиссии, тензометрии и модального анализа; - разработка алгоритмов численного нелинейного анализа напряженно-деформированного состояния составных авиаконструкций; - разработка оборудования и программных средств АСУН с целью расширения технических и эксплуатационных возможностей многоканальных прочностных испытательных стендов самолётов нового поколения; - создание и апробация макета системы мониторинга состояния конструкции самолёта на основе оптоволоконных и беспроводных технологий; – исследования, обоснование и разработка прототипа системы адаптивной амортизации посадочных устройств; - разработка расчётно-экспериментальных методов обеспечения проектных показателей ресурса, равнопрочности и равноресурсности элементов натурных конструкций из ПКМ, включая варианты с закладными элементами; - разработка расчётно-экспериментальных методов прогнозирования и ускоренной оценки предельного по условиям усталостной долговечности состояния элементов авиаконструкций из ПКМ в условиях эксплуатации и при стендовых испытаниях; - исследования эквивалентности программ коррозионно-усталостного нагружения с совместными и чередующимися (программными) механическими и коррозионными воздействиями и разработка расчётной модели отработки назначенных ресурса и календарного срока службы для элементов конструкции планера из ПКМ в ожидаемых коррозионно-климатических условиях эксплуатации	Январь 2018 г. – 15 декабря 2018 г.	Научно-технический отчёт. Акт об изготовлении
	Исследования и разработка перспективных технологий, в том числе методов проектирования и производства элементов авиационных конструкций из полимерных композиционных материалов интеллектуального типа под заданные геометрические, весовые и физико-механические характеристики изделия, в том числе: - расчётные и экспериментальные исследования механических свойств интеллектуальных материалов следующего поколения, в т.ч. наномодифицированных в проектах перспективных конструкций самолёта; - расчётно-экспериментальные исследования физико-механических свойств композиционных материалов на полимерной основе обладающих эффектом памяти формы; - исследование, экспериментальная отработка аддитивных и гибридных технологий изготовления деталей воздушных судов из композиционных материалов на основе углеродного волокна и титановых сплавов; - расчётно-экспериментальные исследования конструктивно-технологических решений трансверсальных микросоединений металл-композит; - разработка расчётных методов и совершенствование технологий производства крупногабаритных силовых агрегатов планера самолёта, изготавливаемых из ПКМ за один цикл формования методом вакуумно-автоклавного производства в едином технологическом пакете с учётом внедрения трансверсальных соединений металл-композит	Январь 2018 г. – 15 декабря 2018 г.	Научно-технический отчёт. Технологические рекомендации
	Исследования в обеспечение разработки инновационных компоновок воздушных судов «малой авиации» с учётом интеграции перспективных гибридных силовых установок, разработка технических требований к самолёту-демонстратору технологий с гибридной силовой установкой, в том числе: - разработка РКД на установку модели гибридной СУ на летающую лабораторию; - установка модели гибридной СУ на летающую лабораторию; - разработка программы и метода испытаний модели гибридной СУ в составе летающей лаборатории; - проведение лётных испытаний модели гибридной СУ на летающей лаборатории; - разработка технических требований к самолёту-демонстратору технологий с гибридной силовой установкой	Январь 2018 г. – 15 декабря 2018 г.	Научно-технический отчёт. РКД на установку модели гибридной СУ на летающую лабораторию. Программы и методы испытаний. Акт испытаний. Технические требования к самолёту-демонстратору технологий с гибридной силовой установкой
	Разработка заключений и рекомендаций по конструктивному совершенствованию перспективных самолётов вместимостью до 19 мест, обобщение основных положений конструктивно-технологической платформы перспективных самолётов «малой авиации» нового поколения, в том числе: - подготовка заключения по прочности на первый вылет; - рекомендации по снижению веса конструкции, обеспечению соответствия конструкции требованиям нормативных документов в части усталостной прочности и живучести; - разработка основных положений конструктивно-технологической платформы перспективных самолётов «малой авиации» нового поколения	Январь 2018 г. – 15 декабря 2018 г.	Научно-технический отчёт

^* - содержание работ и полученные результаты могут быть дополнены участником закупки для более качественного выполнения поставленных в п.2 целей и задач.

Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 200; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 8 9 10 11 121314 15 16 17 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!