В Уфимском государственном нефтяном техническом университете создали действующий 3D-макет мини-завода по производству водорода. Он наглядно показывает работу технологической установки, визуализирует процессы внутри оборудования и в режиме учебного тренажёра позволяет моделировать нештатные ситуации. Инженерно-точную масштабную модель (1:87) спроектировали в системе КОМПАС-3D, а затем изготовили с помощью 3D-печати.

Авторами макета стали студенты Института химических технологий и инжиниринга (ИХТИ) филиала УГНТУ в Стерлитамаке Евгений Ларин и Алексей Глухов. Евгений отвечал за 3D-моделирование, сборку макета, разработку программного обеспечения, а Алексей курировал электронную часть. Руководителем выступила доцент кафедры «Автоматизированные технологические и информационные системы» Екатерина Шулаева.

В макете детально проработаны узлы и компоновочные решения. По словам Екатерины Шулаевой, для моделирования студенты применили базовые возможности КОМПАС-3D: стандартный набор инструментов создания деталей по уже рассчитанным геометрическим параметрам. Полученные модели сохраняли в формате STL, а для задания параметров печати использовали программу-слайсер. Отдельные детали старались проектировать максимально простой формы, чтобы избежать большого количества поддержек при печати.

Наиболее сложной частью работы оказалась сборка макета: соединить сотни распечатанных на 3D-принтере деталей, скрыть в технологических зданиях микронасосы, светодиоды, дым-машину для имитации возгорания, электронику и блоки питания, сделать безопасный факел с реальным пламенем.

«Уникальность нашего комплекса заключается в его "трёхслойности". Первый "слой" — точная физическая модель, произведение инженерного искусства (эстетика эстакад, металлоконструкций). Второй — динамическое шоу, наглядная демонстрация работы. И третий, главный, — тренажёрный режим: студент через компьютер может управлять процессом, моделировать виртуальные аварии (например, дымящуюся насосную) и отрабатывать алгоритмы их устранения», — объясняет Евгений Ларин, соавтор проекта.

Сейчас результат работы — действующий 3D-макет промышленной установки размещён на кафедре «Автоматизированные технологические и информационные системы» ИХТИ. Его планируют использовать в лабораторных и демонстрационных занятиях в следующем учебном году.

«Крупные промышленные предприятия имеют действующие установки и собственные тренажёрные центры. Однако компактного мобильного и многофункционального учебного комплекса, который объединяет в себе детализированный масштабный макет, визуальную динамику и программный тренажёр, в Башкортостане и России на данный момент нет. Мы создавали его с нуля и видим в этом особую ценность проекта», — отмечают авторы проекта.

По материалам статьи в официальном Дзен-канале УГНТУ

Фото: пресс-служба УГНТУ