Тренажерные комплексы

ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» имеет более чем 50-летний опыт создания моделирующих систем для расчетов динамики различных объектов использования ядерной энергии. За это время разработано около четырех десятков тренажеров и моделирующих комплексов (анализаторов) различного класса и назначения. Важнейшей и наиболее трудоемкой частью этих сложных технических систем являются полномасштабные комплексные расчетные модели, описывающие всю связанную совокупность нестационарных физических процессов, происходящих в ядерных энергетических установках.

Комплексные модели реального времени предназначены для разработки технических средств обучения оперативного персонала ядерных энергетических установок (тренажеры) или в качестве имитаторов объектов управления для полигонной отработки программно-технических средств комплексных систем управления техническими средствами ядерных энергетических установок.

За 50 лет разработки и внедрения, ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова» разработало большое количество полномасштабных и функциональных тренажерных комплексов:

  1. Расчетно-моделирующие комплексы
    • МК судовой ЯЭУ «ДИАНА-550» (1968)
    • МК вспомогательной атомной установки «ВАУ6» (1971)
    • Комплексный АТ АПЛ «ДИАНА–РИТМ» (1976)
    • МК стендовой ЯЭУ «КВ1» (1982)
    • МК стендовой ЯЭУ «КВ2» (1987)
    • МК исследовательского реактора ПИК (1995)
    • МК стендовой ЯЭУ «КВ1-М» (1999)
    • МК стендовой ЯЭУ «КВ3» (2005)
    • МК технического водоснабжения стендов НИТИ (2014)
    • РМК стенда КМ-1 (2019)
    • РМК технологических систем «РЕСУРС» и КЗК (2020)
  1. Полномасштабные тренажеры
    • ПМТ судовой ЯЭУ «ДИАНА-550» (1968)
    • ПМТ вспомогательной атомной установки «ДИАНА – ВАУ6» (1971)
    • Комплексный тренажер АПЛ «ДИАНА–РИТМ» (1976)
    • ПМТ стендовой ЯЭУ «ДИАНА–В1» (1982)
    • Комплексный тренажер АПЛ «ДИАНА–БАРС» (1986)
    • ПМТ стендовой ЯЭУ «ДИАНА–В2» (1987)
    • ПМТ стендовой ЯЭУ «ДИАНА–В1М» (1999)
    • ПМТ «Таймыр» ГЭУ атомного ледокола (модернизация СВВИ и ВС) (2004)
    • ПМТ стендовой ЯЭУ «ДИАНА–В3» (2005)
    • ИМК технологических систем стендового комплекса (2005)
    • ПМТ «МГА-21Р» атомного ледокола «Россия» (2006)
    • Модернизация комплексного тренажера АПЛ «ДИАНА–БАРС-М» (2008)
    • ПМТ первой в мире ПАТЭС «Академик Ломоносов» (2012)
    • Модернизация комплексного тренажера АПЛ «ДИАНА–БАРС-М2» (2015)
    • ПМТ УАЛ проекта №22220 (2018)
  1. Функциональные (аналитические) тренажеры
    • ФТ атомной станции нового поколения «АЭС НП-500» (1992)
    • ФТ стендовой ЯЭУ «КВ-2» (1993)
    • ФТМК исследовательского реактора ПИК (1999)
    • ФТ ГЭУ АПЛ проекта 071 (2002)
    • ФТ ЭЭС АПЛ проекта 071 (2004)
    • ФТ «СУ ТС СК» (2005)
    • ФТ общекорабельных систем и движения АПЛ проекта 071 (2006)
    • ФТ «МГА-21Р» атомного ледокола «Россия» (2006)
    • Комплексный ФТ «ВЕСТ-71» (ЯЭУ, ЭЭС, ОКС, движение) (2007)
    • ФТ «ВЕСТ-55» (2008)
    • ФТ «ВЕСТ-85» (2008)
    • ФТ первой в мире ПАТЭС «Академик Ломоносов» (2012)
    • ПТК «Виртуальный энергоблок АЭС с ВВЭР» (2012)
    • Клен-АСО ГЭУ (для АПЛ 4 поколения «Борей», «Ясень») (2015)
    • ФТ УАЛ проекта 22220 (2018)

Один из последних созданных и поставленных заказчикам продуктов – полномасштабный и функциональный тренажеры (ПМТ и ФТ) судовой силовой паро-энергетической установки универсального атомного ледокола нового поколения проекта №22220 на базе двух реакторных установок РИТМ-200.

Благодаря эффективным средствам автоматизации разработки моделей технологических систем ТЕРМИТ, тренажеры были разработаны, изготовлены и поставлены в короткие для такой работы сроки в условиях недостатка и изменений исходных данных, связанных с тем, что проектирование и строительство головного ледокола проводилось одновременно с работами по тренажерам.

В процессе реализации данного проекта разработана комплексная математическая модель двухреакторной энергетической установки универсального атомного ледокола нового поколения проекта 22220 на базе новейших и впервые используемых реакторных установок РИТМ-200, моделирующая ЭУ УАЛ во всех нормальных режимах работы, предусмотренных инструкциями по эксплуатации, а также в широком спектре аварийных режимов.

Впервые в состав комплексной модели судовой силовой атомной паро-энергетической установки ледокола включена модель пропульсивного комплекса, что позволило моделировать динамику атомного ледокола во взаимосвязи всех физических процессов протекающих в ледоколе, начиная от активных зон реакторов до гребных винтов, с учетом задаваемых внешних условий плавания: ледовой обстановки (толщины льда), величины волнения моря (в баллах) и его глубины, осадки ледокола, температур воздуха и воды.

На базе ПМТ и ФТ УАЛ проекта 22220 в ГУМРФ им. адм. С.О. Макарова был открыт Центр Морских Арктических Компетенций (ЦМАК), предназначенный для подготовки и переподготовки оперативного персонала ФГУП «Атомфлот». Успешно проведен курс обучения оперативного персонала экипажа головного ледокола проекта 22220 — «Арктика» и сдаточной команды АО «Балтийский Завод».

Другим подобным проектом является разработка и поставка ПМТ и ФТ для первой в мире плавучей атомной теплоэлектростанции (ПАТЭС) «Академик Ломоносов» на базе плавучего энергоблока (ПЭБ) проекта 20870.

Имеющийся в НИТИ технологический задел и опыт, в совокупности с наличием большого коллектива высокопрофессиональных специалистов в области динамики, физики, теплофизики и систем управления ЯЭУ, системных и проблемных программистов и электронщиков (более 250 человек), гарантирует успешное выполнение задач по разработке, изготовлению и комплектной поставке полномасштабных и аналитических тренажеров для судовых ЯЭУ, АЭС в РУ ВВЭР и исследовательских РУ.