Учёные Новосибирского государственного университета зарегистрировали программный комплекс «НИКОЛЬ-кристалл», предназначенный для моделирования и прогнозирования свойств жаропрочных никелевых сплавов.
Эти сплавы критически важны для производства ключевых компонентов авиационных и энергетических турбин.
Программа позволяет создать цифрового двойника материала, который учитывает множество параметров, влияющих на его работу в реальных условиях. С помощью методов атомистического моделирования и численных расчётов система анализирует произвольный состав сплава и прогнозирует его ключевые свойства — упругость, термическое расширение и устойчивость к высоким температурам.
«Если технолог подбирает состав экспериментальным путем, ему приходится проверять тысячи, а иногда и десятки тысяч комбинаций. Наша программа позволяет задать произвольный состав сплава и за относительно короткое время получить прогноз его основных свойств», — пояснил ведущий разработчик, доктор химических наук Даниил Колоколов.
Разработка способна значительно ускорить процесс создания новых материалов и снизить затраты на дорогостоящие физические эксперименты. Алгоритмы программы откалиброваны на основе экспериментальных данных и информации из международных баз, что позволяет моделировать системы из сотен тысяч атомов и получать точные оценки макроскопических свойств, сообщает Наука.рф
Особую актуальность инструмент приобретает в условиях ограниченного доступа к зарубежным программным пакетам и базам данных. Программа не только предоставляет независимый инструмент моделирования, но и может быть адаптирована под конкретные задачи промышленных заказчиков.
Разработка уже вызвала интерес у компаний, работающих с никелевыми материалами. Сейчас команда НГУ продолжает совершенствовать программный комплекс, ориентируясь на потребности потенциальных промышленных партнёров. Цель учёных — довести инструмент до уровня, при котором он станет полноценным решением для проектирования новых материалов в авиационной и энергетической отраслях.
