Учёные Санкт?Петербургского политехнического университета Петра Великого разработали новую компьютерную систему для подбора морозостойких строительных материалов. Эта программа выбирает наиболее износостойкие составы для производства оборудования и строительства объектов, сообщили РИА Новости в пресс?службе вуза. Некоторые регионы предъявляют повышенные требования к материалам — особенно это касается Арктики. То, что успешно эксплуатируется в средней полосе, на Крайнем Севере может выйти из строя за считанные дни, отметил директор Высшей школы бизнес?инжиниринга Института промышленного менеджмента, экономики и торговли СПбПУ Игорь Ильин. При этом существует огромное число материалов, у каждого из которых есть свои преимущества: например, материалы для замков должны противостоять коррозии, а составы для сверл — отличаться высокой твердостью. Часто же усиление одного свойства приводит к тому, что другие характеристики оказываются средними или ниже.
Учёные создали программное обеспечение, позволяющее подбирать оптимальные морозостойкие материалы специально для арктического оборудования. По их словам, алгоритм не является простым справочником — это интеллектуальная надстройка, фиксирующая, какие именно материалы рекомендуется применять для конкретных деталей и узлов в арктических условиях. «Принцип работы программы напоминает опытного материаловеда: она не просто хранит сведения о множестве полимеров, но и умеет выбрать тот, который наиболее подходит для конкретной задачи в условиях экстремального холода. Система анализирует требования к детали и предлагает решение, обеспечивающее максимальную надёжность и длительный срок службы изделия», — пояснила ассистент Высшей школы бизнес?инжиниринга Института промышленного менеджмента, экономики и торговли СПбПУ Нина Трифонова.
Особое внимание в алгоритме уделено полимерным материалам, добавила она. Благодаря «умной кулинарной книге» исследователям удалось перевести сложные физико?химические характеристики полимеров в формат, удобный для инженера?конструктора. «Если, например, на арктической нефтегазовой платформе ломается пластиковая заглушка, в обычной ситуации ожидание новой детали, материал для которой разрабатывают химики, заняло бы недели. С нашей программой инженер на месте сможет мгновенно выбрать нужный полимерный состав из базы и напечатать деталь на 3D?принтере прямо на платформе. Это существенно сокращает время ремонта», — добавила учёный.
В дальнейшем разработчики планируют интегрировать в систему цифровые двойники материалов, чтобы предсказывать поведение конкретной детали в процессе длительной эксплуатации. Исследование выполнено при поддержке гранта Российского научного фонда № 23?78?10190.