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
Угольная порода в цементной оболочке, укрепленной медными нитями. Изображение сгенерировано нейросетью

«Спа-процедура» для камня: ученые сделали пустую породу прочнее с помощью цементного «обертывания»

1 мин. чтения
Прототип батареи из жидкого металла. Изображение сгенерировано нейросетью

Гибкий заряд: в Китае создали батарею из жидких металлов с регулируемым напряжением

1 мин. чтения

«Мы готовы использовать мощности ГЭС для развития искусственного интеллекта»

1 мин. чтения

До капремонта — на 40% дольше: моторное масло продлило ресурс тяжелой карьерной техники

1 мин. чтения
Фото предоставлено организаторами

Ежегодный энергетический форум TNF впервые пройдет в статусе международного

1 мин. чтения

Цифровая алхимия: искусственный интеллект ускорил разработку моторных масел в шесть раз

1 мин. чтения

Цифровые технологии помогли найти нефть там, где ее уже не ждали

1 мин. чтения

Второе дыхание циклона: ученые создали фильтр для горячих газов с системой регенерации

1 мин. чтения
Молодые специалисты в центре цифрового управления логистическим комплексом «Газпром нефти»

От ИИ до промышленной автоматизации: в России назвали 100 перспективных молодых ИТ-специалистов

1 мин. чтения

В Петербурге обсудят цифровизацию нефтегазовой отрасли

1 мин. чтения