Специалисты Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) совместно с Уральским инжиниринговым центром (УрИЦ), при поддержке Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ), занимаются разработкой оборудования для вибрационных испытаний в рамках проекта по созданию производства следящих гидроприводов с гидростатическими направляющими.
Следящие гидроприводы используются в испытательных стендах для создания нагрузки на объект испытаний, что позволяет проверять изделия, конструкции и материалы на прочность в условиях, приближенных к реальным эксплуатационным.
«Наша задача — проверка объектов на устойчивость к вибрациям, включая различные конструкции, такие как узлы космических спутников, строительные элементы, трубопроводы и автомобильные компоненты. Важно, чтобы эти объекты могли выдерживать вибрационные нагрузки в процессе эксплуатации», — поясняет Дмитрий Ардашев, руководитель проекта, доктор технических наук, профессор кафедры технологии автоматизированного машиностроения ЮУрГУ.
.png)
Основной компонент испытательных стендов — гидроприводы, которые приводят в движение платформу с объектом испытаний. На данный момент гидроприводы импортируются из стран таких как Япония, Германия, США и Чехия, поскольку отечественных аналогов нет. Однако, благодаря усилиям ЮУрГУ, разработка российских гидроприводов уже идет полным ходом, и их выпуск ожидается к 2026 году.
«Гидропривод включает гидроцилиндр с гидростатическими направляющими. Производство гидроцилиндров было освоено УрИЦ в рамках совместного проекта с ЮУрГУ в 2021 году. Следующим этапом является создание электрогидравлического усилителя мощности (ЭГУМ), который планируется завершить в 2025 году. Мы стремимся создать усилитель, не уступающий западным аналогам, способный обеспечивать вибрации с частотой до 300 герц», — добавил профессор Ардашев.
Для демонстрации на выставках макет электрогидравлического усилителя мощности (ЭГУМ) был создан в натуральную величину с использованием 3D-принтера.
Для точного контроля испытаний разрабатывается датчик, отслеживающий движение поршня гидроцилиндра, а также программное обеспечение для обработки данных. Эта часть проекта реализуется в рамках Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ) с использованием отечественного ПО, совместимого с операционной системой «Линукс». Дополнительно в ЮУрГУ разрабатываются цифровые модели ключевых узлов, таких как высокоточная золотниковая пара для ЭГУМа, что позволяет моделировать их работу на компьютере до проведения реальных испытаний.
За пять лет своего существования УМНОЦ помог множеству челябинских вузов реализовать наукоемкие проекты и вывести их на рынок. Основанный в 2019 году по инициативе президента России Владимира Путина, центр объединяет усилия ведущих университетов Екатеринбурга, Челябинска и Кургана.
«Участие в мероприятиях УМНОЦ дает нам возможность наладить полезные связи. Люди начинают слышать о наших испытаниях гидроприводов, появляются контакты — либо с нами, либо с нашими партнерами из УрИЦ. Наука востребована бизнесом, но для эффективного взаимодействия между ними необходимы соответствующие коммуникации», — комментирует Дмитрий Ардашев.
Уральские ученые уверены в значимости своего вклада в развитие отечественной промышленности. Например, ресурс разрабатываемого в ЮУрГУ гидроцилиндра составляет 100 млн циклов работы поршня, что сопоставимо с показателями зарубежных аналогов, подчеркивая конкурентоспособность российской разработки на мировом уровне.
Уральский межрегиональный НОЦ мирового уровня «Передовые производственные технологии и материалы» был создан в рамках национального проекта «Наука и университеты» для проведения прикладных научных исследований и разработок. Центр участвует в создании конкурентоспособных технологий и продуктов, их коммерциализации, а также в подготовке специалистов. В развитии УМНОЦ активно участвуют ведущие вузы Свердловской, Челябинской и Курганской областей, такие как УрФУ, ЮУрГУ, КГУ и другие.
Источник : Пресс-служба Уральского федерального университета.
