Зарегистрироваться
Инжиниринговый центр «Центр компьютерного инжиниринга» (ИЦ ЦКИ) НЦМУ СПбПУ
Руководитель
Боровков Алексей Иванович
кандидат технических наук, проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Научного центра мирового уровня «Передовые цифровые технологии» СПбПУ, Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и Инжинирингового центра «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) СПбПУ
Ведущие ученые
Общая численность сотрудников лаборатории – 222, из них молодых исследователей (до 39 лет) – 183, иностранных исследователей – 1.
Область научных исследований
Основная деятельность ИЦ ЦКИ – разработки оригинальных технологий, конструкций, оборудования и продуктов на основе передовых производственных технологий, в первую очередь – цифрового проектирования и моделирования, компьютерного и суперкомпьютерного инжиниринга, компьютерных технологий оптимизации и аддитивных технологий.
Ключевой компетенцией ИЦ ЦКИ является создание цифровых двойников (Digital Twins) изделий/продуктов и производственных процессов, развитие и внедрение в производственные процессы Цифровой платформы разработки цифровых двойников.
Ключевые цели и задачи
Прикладное применение исследований ИЦ ЦКИ включает выполнение на регулярной основе НИОКР, обеспечивающих создание глобально конкурентоспособных best-in-class оптимизированных продуктов/деталей/изделий/конструкций нового поколения для компаний-лидеров различных отраслей промышленности, в том числе автомобилестроения, авиастроения (прежде всего в части применения композиционных материалов и композитных конструкций/структур), атомной энергетики и атомного машиностроения, термоядерной энергетики (термоядерные реакторы), металлургии, машиностроения (специального, тяжелого, металлургического, нефтехимического и др.), двигателестроения, судостроения, создания ракетно-космической техники, приборостроения и других.

В числе заказчиков и партнеров ИЦ ЦКИ – ведущие высокотехнологичные промышленные компании и организации, институты развития, государственные структуры, среди которых Минобрнауки России, Минпромторг России; Госкорпорации «Ростех», «Росатом», «Роскосмос»; «Газпром», Объединенная авиастроительная корпорация, Объединенная двигателестроительная корпорация, Объединенная судостроительная корпорация, Объединенная ракетно-космическая корпорация, «Силовые машины», «ЦНИИ «Электроприбор», «НАМИ», «УАЗ», «КАМАЗ», «АВТОВАЗ» и многие другие.

Модель морского газотурбинного двигателя
Примеры наиболее значимых проектов и исследований
  • Разработка элементов каркаса кузова и конструктивных элементов бронирования отечественных автомобилей «Лимузин SB» и «Седан SB» на базе единой модульной платформы, предназначенный для перевозки и сопровождения первых лиц государства, а также других лиц, подлежащих государственной охране (заказчик – ГНЦ РФ ФГУП «НАМИ»).
  • Разработка кузова, шасси, элементов экстерьера и интерьера и организация высокотехнологичного производства автомобиля «УАЗ ПАТРИОТ» 2020 модельного года (заказчик – ООО «Ульяновский автомобильный завод» в рамках постановления Правительства РФ от 9 апреля 2010 г. N 218).
  • Создание «Умного» Цифрового Двойника и экспериментального образца малогабаритного городского электромобиля с системой ADAS 3-4 уровня (электромобиль «КАМА-1»; выполнен в рамках Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» (мероприятие 1.3 Проведение прикладных научных исследований и разработок, направленных на создание продукции и технологий, уникальный идентификатор соглашения: RFMEFI57818X0269), индустриальный партнер проекта – ПАО «КАМАЗ»).
  • Проекты «Определение оптимальной конструкции изделия «Вибросито», предназначенного для очистки бурового раствора от частиц выбуренной породы при бурении нефтяных и газовых скважин, на основе моделирования несущих элементов каркаса изделия с точки зрения обеспечения технических характеристик и ресурсной надежности» и «Разработка оптимальной конструкции изделия «Вибросито» предназначенного для очистки бурового раствора от частиц выбуренной породы при бурении нефтяных и газовых скважин, на основе моделирования несущих элементов каркаса изделия с точки зрения обеспечения технических характеристик и ресурсной надежности» (заказчик – ООО «НПО «Центротех»).
  • Центрифуга декантирующая на основе инструментов цифрового инжиниринга (заказчик – ООО «НПО «Центротех»).
  • Разработка цифрового двойника тепловыделяющей сборки (ТВС) ВВЭР-1000 с антидебризным фильтром и перемешивающими решетками (заказчик – АО «ТВЭЛ»).
  • Проекты «Снижение массы двигателя ТВ7-117СТ-01 на основе технологии «цифровой двойник» и «Наполнение и валидация цифрового двойника двигателя ТВ7-117СТ-01 по результатам испытаний» (заказчик – АО «ОДК-Климов»).
  • Исследовательские работы по разработке экспериментальной технологии создания цифрового двойника морского газотурбинного двигателя (шифр: «МГТД-платформа»).
  • Исследование процессов разрушения материалов обуви и биоматериалов опорно-двигательного аппарата человека для обоснования путей создания защитной обуви сапера.
  • Разработка технических решений и прототипов устройств – камера сгорания, компрессор низкого давления для создания конкурентоспособных газовых турбин мощностью 25 МВт для газоперекачивающих агрегатов на основе цифровых двойников разрабатываемых устройств.
  • Расчетные исследования рабочего колеса турбины ГТД.
  • Электромобиль «КАМА-1» (экспериментальный образец), созданный на основе технологии разработки цифрового двойника
  • Модель двигателя ТВ7-117СТ-01
Публикации
  • Borovkov A., Maslov L., Tarasenko F., Zhmaylo M., Maslova I., Solovev D. Development of elastic–plastic model of additively produced titanium for personalised endoprosthetics // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. Vol. 117. 2021 (https://doi.org/10.1007/s00170-021-07460-1) (Q1).
  • Kiauka M., Kasatkin M., Tcygantceva I., Efimov-Soini N., Borovkov A. Method for residual strain modeling taking into account mold and distribution of heat transfer coefficients for thermoset composite material parts // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. Vol. 117. 2021 (https://doi.org/10.1007/s00170-021-07149-5) (Q1).
  • Borovkov A., Rozhdestvenskiy O., Pavlova E., Glazunov A., Savichev K. Key barriers of digital transformation of the high-technology manufacturing: An evaluation method // Sustainability (Switzerland). Vol. 13. 2021 (https://doi.org/10.3390/su132011153) (Q1).
  • Ali M., de Azevedo A.R.G., Marvila M.T., Khan M.I., Memon A.M., Masood F., Almahbashi N.M.Y., Shad M.K., Khan M.A., Fediuk R., Timokhin R., Borovkov A. The influence of covid-19-induced daily activities on health parameters – a case study in Malaysia // Sustainability (Switzerland). Vol. 13. 2021 (https://doi.org/10.3390/su13137465) (Q1).
  • Borovkov A., Galerkin Y., Petukhov E., Drozdov A., Yadikin V., Rekstin A., Semenovskiy V., Solovyeva O., Marenina L. CFD researches of centrifugal compressor stage vane diffusers in interests of math modeling // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2021 (https://doi.org/10.1007/s00170-021-07335-5) (Q1).
  • Rudskoy A.I., Borovkov A.I., Romanov P.I. Is the transfer of Russian engineering education to the American liberal arts system relevant? // Vysshee Obrazovanie v Rossii. Vol. 30. 2021 (https://doi.org/10.31992/0869-3617-2021-30-6-47-59) (Q2).
  • Rudskoy A.I., Borovkov A.I., Romanov P.I. The concept of the FSES HE of the fourth generation for engineering education in the context of implementing the assignments of the president of Russia // Vysshee Obrazovanie v Rossii. Vol. 30. 2021 (https://doi.org/10.31992/0869-3617-2021-30-4-73-85) (Q2).
  • Borovkov A., Voinov I., Galerkin Y., Kaminsky R., Drozdov A., Solovyeva O., Soldatova K. Design, plant test and CFD calculation of a turbocharger for a low-speed engine // Applied Sciences (Switzerland). Vol. 10. 2021 (https://doi.org/10.3390/app10238344) (Q2).
  • Gorskii Y., Gavrilov P., Nikitin G., Pautova T., Tamm A. Design optimization of aircraft structures using virtual proving ground // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. Vol. 117. 2021 (https://doi.org/10.1007/s00170-021-07355-1).
  • Abid S.R., Gunasekaran M., Ali S.H., Kadhum A.L., Al-Gasham T.S., Fediuk R., Vatin N., Karelina M. Impact Performance of Steel Fiber-Reinforced Self-Compacting Concrete against Repeated Drop Weight Impact // Crystals. 2021 (https://doi.org/10.3390/cryst11020091) (Q2).
  • Nandhu P., Gunasekaran M., Fediuk R., Vatin N. and Karelina M. Response of novel functionally-graded prepacked aggregate fibrous concrete against low velocity repeated projectile impacts // Materials. 2021 (https://doi.org/10.3390/ma14020280) (Q2).
  • Goyal N., Ram M., Kumar A., Bisht S., Klochkov Y. Reliability Measures and Profit Exploration of Windmill Water-Pumping Systems Incorporating Warranty and Two Types of Repair // Mathematics. 9(8). 2021. 822 (https://doi.org/10.3390/math9080822) (Q2).
  • Stefanovic S., Klochkova E. Digitalisation of Teaching and Learning as a Tool for Increasing Students' Satisfaction and Educational Efficiency: Using Smart Platforms in EFL // Sustainability. 13(9). 2021. 4892 (https://doi.org/10.3390/su13094892) (Q2).
  • Gorskii Y., Gavrilov P., Nikitin G., Pautova T., Tamm A. Design Optimization of Aircraft Structures using Virtual Proving Ground // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2021 (Q1).
  • Borovkov A.I., Bolsunovskaya M.V., Gintciak A.M., Kudryavtseva T.J. Simulation Modelling Application for Balancing Epidemic and Economic Crisis in the Region // International Journal of Technology. Vol. 11. 2020 (https://doi.org/10.14716/ijtech.v11i8.4529) (Q2).