Инновационный метод моделирования свойств отливок для двигателей запатентовали в России

Ученые Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) разработали первый в стране метод моделирования кристаллизации сплавов для производства двигателей. Уникальная разработка запатентована, в пятницу, 18 апреля 2025 года, ТАСС.

Как рассказал замдиректора Политехнического института ЮУрГУ Иван Ердаков, коллектив вуза сумел найти решение научной проблемы прогнозирования с высокой точностью физико-механических свойств отливок из алюминиевых сплавов. Результатом стала запатентованная специалистами ЮУрГУ уникальная методика моделирования кристаллизации сплавов и соответствующая компьютерная программа. Последнюю можно применять на производственных мощностях, существенно сокращая количество отбракованных деталей.

Ердаков почеркнул, что литье очень широко используется в процессе создания деталей сложных конструкций для двигателей, на долю этого процесса может приходиться до 70-80%. Кристаллизация сокращает время и снижает затраты на производство, но влечет за собой ряд трудностей. Специфика процесса делает каждое изделие уникальным, точное повторение литой структуры несколько раз подряд невозможно из-за различий в кристаллизации сплава.

Внедрение разработанного в ЮУрГУ программного обеспечения позволит смоделировать ключевой этап создания литых деталей еще до начала производства. "Компьютерная модель учитывает все возможные отклонения и случайности", – отметил ученый. Ердаков указал, что программа также учитывает процессы, которые происходят в заготовке с момента заливки жидкого сплава до его затвердевания. Это позволит инженерам заранее определить структуру готовой детали и ее свойства, выявить потенциальные проблемы и предотвратить появление брака.

Применение новой технологии снизит расходы на разработку новых изделий, ускорит процесс их вывода на рынок, а также повысит качество продукции. По словам Ердакова, разработка будет особенно востребована в автомобильной, авиационной и судостроительной отраслях, где активно используются сложные фасонные отливки.

В 2023 году Объединенная двигателестроительная корпорация и компания – разработчик инженерного программного обеспечения АСКОН начали тестировать и дорабатывать Его будут применять при разработке авиадвигателей.