Пермские ученые нашли способ снизить вес авиадвигателей

Традиционные инженерные расчеты рассматривают нагрузки на вал по отдельности, суммируя запас прочности поэтапно. Такой подход вынуждает конструкторов неоправданно увеличивать массу двигателя для перестраховки, что в конечном итоге повышает расход топлива. Метод пермских специалистов учитывает все действующие факторы одновременно, выявляя участки, где металл испытывает наибольшее сопротивление в реальных условиях полета.

Численное моделирование показало, что критические напряжения локализованы в местах перехода геометрии вала, на участках закрепления и в точках сопряжения с другими деталями. По словам доцента кафедры «Динамика и прочность машин» ПНИПУ Елены Кузнецовой, именно эти зоны требуют особого внимания при проектировании. Топологическая оптимизация геометрии на основе полученных данных позволит облегчить конструкцию без риска возникновения микротрещин. Разработка применима не только в авиастроении, но и в энергетике, где используются аналогичные газотурбинные установки.