Инженеры СПбПУ разработали модели элементов конструкции токамака международного экспериментального термоядерного реактора ИТЭР, с помощью которых были проведены исследования конструкции с учетом экстремальных нагрузок.

«Это первый порт, который полностью спроектирован и будет изготовлен российскими учеными. Полученная разработка — результат многолетнего сотрудничества «Проектного центра ИТЭР», который является частным учреждением ГК «Росатом», ИЯФ имени Будкера и Санкт-Петербургского политехнического университета. Отмечу, что использование современных цифровых технологий позволило подойти еще на один шаг к реализации сложнейшего как с физической, так и с технологической точки зрения научного проекта, целью которого является реализация прорывных разработок в области термоядерной энергетики», — прокомментировал важность разработки директор НОЦ «Цифровой инжиниринг в атомной и термоядерной энергетике» (входит в состав Передовой инженерной школы СПбПУ) Виктор Модестов.

ИТЭР (ITER) — проект первого в мире международного термоядерного экспериментального реактора, строящегося усилиями международного сообщества во Франции. Цель ИТЭР — продемонстрировать научную и техническую возможность получения термоядерной энергии для мирных целей.

Сегодня в реализации проекта участвуют: Европейский Союз, Китай, Индия, Япония, Республика Корея, Россия и США. Российским специалистам поручено производство 25 уникальных систем будущей установки; в этом процессе задействовано более 30 ведущих научно-технических учреждений, предприятий и комплексов во многих городах страны. В основе будущей установки лежит система токамак (тороидальная камера с магнитными катушками), разработанная в 1950-е годы академиками И. Е. Таммом и А. Д. Сахаровым. Пуск реактора и получение на нем первой плазмы планируется в 2025 году.

Инженеры ПИШ СПбПУ создали конечно-элементные и конечно-объемные модели элементов конструкции заглушки верхнего порта №07 токамака ИТЭР. С использованием этих моделей были проведены мультифизические исследования конструкции с учетом экстремальных тепловых, электромагнитных и механических нагрузок, обусловленных процессами, протекающими в токамаке, а также из-за внеплановых воздействий как изнутри системы, так и извне. Результаты расчетов позволили подтвердить работоспособность конструкции и завершить важный этап проектирования ключевого оборудования токамака ИТЭР.

Опыт, полученный в результате реализации этого сложнейшего проекта, будет трансформирован в образовательные программы Передовой инженерной школы «Цифровой инжиниринг» для подготовки высококвалифицированных инженерных кадров. Сегодня ПИШ СПбПУ реализует несколько проектов для энергетической отрасли.

Так, для «ЦКБМ» (входит в машиностроительный дивизион «Росатома» – Атомэнергомаш) специалисты Передовой инженерной школы «Цифровой инжиниринг» выполняют научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по разработке технических проектов высокотехнологичного оборудования в области водородной энергетики. Также ПИШ СПбПУ разворачивает отечественную цифровую платформу разработки цифровых двойников CML-Benchтм на высокопроизводительных серверах ООО «Центротех-Инжиниринг» (входит в контур управления топливной компании «ТВЭЛ» госкорпорации «Росатом»).