Новости

На Урале научились предсказывать поведение металла, чтобы отливать идеальные детали для двигателей

5 мая 2025

Ученые Южно-Уральского государственного университета создали компьютерную программу, которая поможет предсказать, как застынет расплавленный металл при литье деталей для двигателей. Программа в мельчайших подробностях моделирует, как материал будет течь, остывать и кристаллизоваться. Это позволит отливать элементы без дефектов.

Фото: Freepik

Компьютерная модель учитывает все возможные отклонения и случайности, а также процессы, происходящие внутри алюминиевой заготовки от момента заливки жидкого сплава до его затвердевания. Благодаря программе инженеры смогут заранее понимать, где могут появиться дефекты, и скорректировать процесс, чтобы избежать брака. Например, изменить температуру или форму заливки. Кроме того, программа поможет более точному изготовлению деталей — можно заранее подобрать лучшие условия литья.

Существующие модели не могут детально описать кристаллизационные структуры с их большим числом параметров и сложными взаимосвязями. Наша имитационная модель рассчитывает до 20 параметров кристаллизационного процесса и включает элемент случая, так как в расплаве металлов образование зародышей кристаллов и их рост имеет случайную природу. Совпадение расчетных данных с экспериментальными совпало в 81 случае из 100. 

Иван Ердаков заместитель директора Политехнического института Южно-Уральского государственного университета

Иван Ердаков

Заместитель директора Политехнического института Южно-Уральского государственного университета

Разработка пригодится при производстве сложных отливок, используемых в автомобильной, авиационной и судостроительной промышленности. Эффективность метода проверили на более чем 30 лабораторных испытаниях и в промышленных условиях при отливке образцов.

11
Haha
Haha
1
1
Love
Love
1
6
1
Читать также
Охлаждение электроники при помощи света. Изображение сгенерировано нейросетью

Свет вместо кулера: ученые СПбГУ создали технологию охлаждения электроники

2 мин. чтения
Горючий лед. Фото: Magnific

В России предложили отапливать удаленные поселки с помощью «горючего льда»

1 мин. чтения
Представители технологических стартапов на конференции «Разумный венчур»

Как сделать научный стартап успешным: советы тех, у кого получилось

4 мин. чтения
Фото: Shutterstock

Остынь, батарея: в Петербурге создали полимерный «предохранитель» для литийионных аккумуляторов

2 мин. чтения
Фото: iStock

«Зеленая» очистка: ученые из Петербурга научили одноклеточные водоросли улавливать углекислый газ из дыма ТЭЦ

1 мин. чтения

Энергетика будущего: эксперты нефтегазовой отрасли обсудят перспективные пути развития ТЭК

1 мин. чтения
Фото: iStock

В Петербурге разработали первую в мире пальчиковую батарейку с беспроводной зарядкой

2 мин. чтения

Эксперты обозначили приоритеты технологического развития нефтегазовой отрасли

2 мин. чтения

Защитное «одеяло» из кобальта и марганца продлит жизнь энергоустановок на Крайнем Севере

1 мин. чтения

ИИ и проектные команды: эксперты назвали главные тренды кадровой трансформации в нефтегазовой отрасли

2 мин. чтения