Полнокомплектный Ту-214, расположенный на территории Казанского авиационного завода (КАЗ) им. С. П. Горбунова, – это не просто символ российской авиастроительной школы. Сегодня он стал уникальной площадкой, где студенты и молодые инженеры осваивают передовые технологии, ведут прикладные научные исследования и реализуют реальные инженерные проекты. Здесь, в рамках Передовой инженерной школы Казанского авиационного института* (ПИШ КАИ), формируется кадровый резерв для нового технологического уклада – суверенного, устойчивого и конкурентоспособного.
Легенда, ставшая лабораторией
Самолет Ту-214 – среднемагистральный пассажирский самолет, заслуживший репутацию надежного и универсального авиалайнера. В серийном производстве он занимает особое место в программе импортозамещения и модернизации отечественного авиапарка. Но сегодня одна из этих машин получила совершенно новое предназначение – стать учебно-научной лабораторией мирового уровня.
Эта инициатива стала результатом партнерства КАЗ, компании «Туполев», ОАК и КНИТУ-КАИ. Идея проста, но амбициозна: модернизировать реальный самолет в многофункциональное образовательное пространство, где можно отрабатывать технологии на действующей авиационной платформе.
От учебных стендов до полного цикла технологий
На борту Ту-214 и в сопутствующих лабораториях развернуты специализированные исследовательские зоны, каждая из которых работает по полному циклу – от проектирования и моделирования до изготовления, испытаний и подготовки внедрения.
Ключевыми направлениями стали:
· композитные материалы – интегральные конструкции, панели с сотовыми заполнителями, оснастка для производства и ремонтных операций, крупногабаритная 3D-печать термопластами. Уникальность: здесь можно изучить полный путь детали – от цифровой модели до готового элемента, установленного в реальном отсеке самолета;
· аддитивные технологии – печать деталей из металлических порошков, плазменная постобработка, роботизированная полировка и контроль геометрии. Результат: сокращение сроков производства и повышение точности изготовления сложных деталей;
· цифровые двойники – исследование материалов, моделирование поведения узлов и агрегатов на всех этапах жизненного цикла с учетом технологической наследственности. Практика: позволяет проверять решения без дорогостоящих натурных испытаний, прогнозировать ресурс и оптимизировать конструкцию.
· виртуальная и дополненная реальность – VR/AR-тренажеры для сборки, контроля, обслуживания и обучения. Эффект: минимизация ошибок и ускорение освоения новых технологий, оптимизация сборочных операций и контроля;
· электромагнитная совместимость – исследование влияния электронных систем друг на друга, отработка решений для снижения помех;
· отечественная микроэлектроника – разработка и тестирование российских компонентов для авиационных систем.
Передовые инженерные школы: замысел и значение
Программа передовых инженерных школ стартовала по инициативе Минобрнауки России как ответ на необходимость ускоренного технологического развития страны. Ее цель – не просто готовить специалистов, а формировать команды, которые способны создавать и внедрять собственные решения на уровне мировых стандартов.
ПИШ КАИ – одна из наиболее успешных школ в этой программе. Она получила поддержку ОАК, а на ежегодной защите проектов в составе команды присутствовал генеральный конструктор – заместитель генерального директора ОАК Сергей Коротков, отметивший высокий уровень работ и их реальную применимость.
Ту-214 – идеальная площадка
Работа на реальном самолете дает студентам и молодым инженерам уникальный опыт:
· доступ к полному набору систем и узлов воздушного судна;
· возможность проверять решения на действующих агрегатах;
· понимание реальных ограничений и стандартов авиационной отрасли.
Этот опыт невозможно воспроизвести только в аудитории или на симуляторе. Именно поэтому Ту-214 на КАЗ стал центром притяжения инженерной мысли и одновременно плацдармом для технологического обновления отечественной авиации.
Будущее создается командой
Проект ПИШ КАИ на базе Ту-214 – это синергия образования, науки и промышленности. Здесь нет жесткого разделения на «учеников» и «преподавателей» – есть единая команда, работающая на результат.
Каждый студент, каждый молодой инженер, подключившийся к этому проекту, получает возможность не просто учиться, а становиться частью команды, создающей новые и совершенствующей существующие самолеты – будущее российской авиации уже сегодня.
Проект в действии
В ПИШ КАИ студент – это не слушатель лекций, а полноценный член команды разработчиков. Работа ведется в смешанных группах: студенты, аспиранты, преподаватели, инженеры ОАК и специалисты КАЗ.
Студентами ПИШ КАИ на базе Ту-214 был разработан ряд проектов. Среди них:
· Инновационные конструкции дверей для пассажирских самолетов – поиск альтернатив существующим решениям с повышением производительности сборки.
· Отработка агрегатной сборки пилона, секций фюзеляжа Ф2 и Ф4 – разработка конструкции технологической оснастки для поточной сборки серийного самолета.
· Реверс-инжиниринг стыка ОЧК (отъемная часть крыла) и центроплана – создание точной цифровой модели элементов конструкции для оптимизации сборочных процессов.
· Применение новых материалов и технологий в интерьере – улучшение технологичности, эстетичность и снижение массы элементов при соблюдении авиационных норм.
· 3D-печать в авиации – применение 3D-печати для изготовления деталей самолета и технологического оснащения с заменой традиционных технологий.
· Технология изготовления кабельных жгутов с использованием цифровых технологий – сокращение времени производства и повышение точности.
* Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева – КАИ (КНИТУ- КАИ), ранее – Казанский авиационный институт (КАИ)
Текст: Анастасия Миронова (ПИШ КАИ)