Проект «Разработка и создание производства следящих гидроприводов с гидростатическими направляющими» разрабатывается в ЮУрГУ в рамках деятельности Уральского межрегионального научно-образовательного центра (УМНОЦ) и Уральскими инжиниринговым центром (УРИЦ) под руководством профессора кафедры технологии автоматизированного машиностроения, доктора технических наук Дмитрия Ардашева.
«Допустим, у нас есть объект испытаний, который нужно проверить на вибропрочность, – поясняет суть задачи Дмитрий Ардашев. – Это может быть узел космического спутника, строительная конструкция – стена из новых кирпичей, трубы большого диаметра или автомобиль. Главное, что этому объекту при эксплуатации предстоит испытывать вибрации, если, например, речь о доме – сейсмические нагрузки».
Для испытаний строится специальный стенд. Этим занимается промышленный партнёр ЮУрГУ – Уральский инжиниринговый центр. Стенды могут быть компактными, а могут быть и огромными – сравнимыми, например, по площади с двором жилого дома.
.jpg)
Для того, чтобы платформа с объектом пришла в движение, нужны гидроприводы. Они довольно быстро приходят в негодность от многократных циклических нагрузок. А приобретать их приходится за границей – в Японии, Германии, Чехии, российских аналогов пока нет. Разработкой отечественных компонентов занялись ученые ЮУрГУ.
«Из чего состоит гидропривод? – поясняет Дмитрий Ардашев. – Прежде всего это гидроцилиндр с гидростатическими направляющими. Его производство УрИЦ освоил в рамках совместного проекта с ЮУрГУ ещё в 2021 году. Затем пришёл черёд электрогидравлического усилителя мощности – ЭГУМ. Пока он находится в стадии разработки, срок завершения проекта – 2025 год. Поставлена амбициозная задача: по характеристикам он не должен уступать западным аналогам, в частности обеспечивать стенду вибрации частотой 300 герц – то есть 300 раз в секунду».
Пока же на выставках демонстрируется макет ЭГУМа в натуральную величину, созданный на 3D-принтере.
Наконец нужен датчик, чтобы отслеживать ход поршня гидроцилиндра и программное обеспечение, чтобы обрабатывать данные эксперимента. Эта часть проекта выполняется при партнёрстве с УМНОЦ. Разработка программного обеспечения для управления следящим гидроприводом ведётся для отечественных операционных систем. В то же время в ЮУрГУ создаются цифровые двойники узлов (например, высокоточной золотниковой пары для ЭГУМа), чтобы сначала смоделировать их работу на компьютере.
За пять лет существования УМНОЦ помог многим челябинским вузам воплотить в жизнь и выпустить на рынок свои наукоёмкие продукты. Созданный в 2019 году по предложению президента России Владимира Путина, он объединил усилия крупных научно-исследовательских вузов Екатеринбурга, Челябинска, Кургана.
«Когда я выступаю на мероприятиях УМНОЦ, это как правило приносит пользу, – свидетельствует Дмитрий Ардашев. – Люди слышат об испытании гидроприводов, завязываются контакты, не с нами, так с нашим партнёром – УрИЦ. Наука востребована бизнесом, но для того, чтобы они услышали друг друга, нужны соответствующие коммуникации».
А уральским учёным есть что предложить. Скажем, ресурс разработанного в ЮУрГУ гидроцилиндра -- до 100 миллионов движений поршня.
Проект реализуется в рамках программы «Приоритет–2030» национального проекта «Наука и Университеты».