Пермские ученые создали программу для повышения качества деталей самолетов

Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета создали программу, которая повысит качество крупных деталей самолетов и машин, сообщили в Министерстве образования и науки Пермского края. Разработка проводилась согласно целям нацпроекта «Наука и университеты».

Ученые создали программный модуль, который улучшит прогнозирование поведения материалов и предотвратит появление дефектов. Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

«Объемы производства изделий из композитов растут, поэтому важно повышать точность прогнозирования прочности этих конструкций. Мы создали универсальный расчетный модуль, который определяет эффективные характеристики материалов в зависимости от технологических параметров. Он позволяет отследить ключевые этапы создания изделий и выявить дефекты», — рассказала старший преподаватель кафедры вычислительной математики, механики и биомеханики Пермского Политеха Ляйсан Сахабутдинова.

Для этого ученые смоделировали основные этапы производства деталей. Физическую модель для имитации поведения материалов они разработали на базе пакета ANSYS Mechanical APDL.

«Детали изготовляют от 10 до 15 суток при достаточно высоких температурах. Поэтому важно учитывать процессы в материалах заготовки и оболочки, которые происходят при намотке. Экспериментальные методы требуют высоких затрат и не позволяют выявить все характеристики материалов, популярные среди инженеров модели и методы недостаточно точны. С помощью новых численных моделей можно определить, как производственные факторы влияют на деформацию и разрушение конструкций», — отметил научный руководитель рабочей группы Олег Сметанников.

Разработка исследователей из Пермского национального исследовательского политехнического университета поможет вывести на новый уровень проектирование высокопрочных изделий из композитов. Новые подходы и алгоритмы, лежащие в основе расчетного модуля, будут полезны для внедрения в области авиа- и машиностроения, строительства, недропользования и других сферах промышленности.

Согласно целям национального проекта «Наука и университеты», Россия должна войти в пятерку стран, ведущих разработки в приоритетных областях. Нацпроекты, инициированные президентом РФ Владимиром Путиным, стартовали в 2019 году.