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

Бурильщики, сварщики и электромонтеры: названы самые востребованные профессии в ТЭК

1 мин. чтения
Фото предоставлено организаторами

Инженерные квесты и эксперименты: в России масштабно отметят День физики

1 мин. чтения
Фото предоставлено организаторами

Ученым помогут довести разработки для ТЭК от лаборатории до предприятия

1 мин. чтения
Министр промышленности и торговли Российской Федерации Антон Алиханов. Фото: Минпромторг России / Виталий Неварпромышленности и торговли России

«Важно не ждать эволюции технологий, а быть двигателями этого процесса»

1 мин. чтения

Водомет вместо винта: в Перми разработали компактного робота для подводных исследований

2 мин. чтения
Фото: Shutterstock

Профессор МАДИ Султан Жанказиев рассказал, как ИИ и роботы повлияют на строительство дорог

2 мин. чтения
Фото предоставлено организаторами

Умнее, быстрее, автономнее: эксперты назвали главные направления развития энергетической отрасли

1 мин. чтения

Оркестр для ИИ: цифровые двойники российских месторождений научат работать вместе

2 мин. чтения

Роботы на стройке и виртуальные тренажеры: в России разработают новые технологии для строительства дорог

2 мин. чтения

Обучение и цифровизация: компании ТЭК отметили за новые подходы к работе с сотрудниками

2 мин. чтения