Виртуальные испытательные стенды для моделирования полимерных изделий

Ответственный исполнитель: Н.К. Ефимов-Сойни, начальник отдела энергетического машиностроения ИЦ «ЦКИ» СПбПУ

С июня 2021 по май 2022 года специалисты отдела энергетического машиностроения Инжинирингового центра «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) (ИЦ «ЦКИ») СПбПУ разрабатывали математические модели полимерных композиционных материалов и новейшие цифровые инструменты для их испытаний.

Математические модели полимерных композиционных материалов (ММ ПКМ) разрабатывались для прогнозирования разрушения и проходили валидацию через разработку виртуальных испытательных стендов (ВИС), которые имитируют стандартные испытания. В результате была создана совокупность ВИС для валидации и калибровки ММ ПКМ.

Разработанные ВИС позволяют реализовать и исследовать межслойное разрушение для гибридных ПКМ с учетом различных укладок для технологии намотки, а также служат основой для разработки цифрового двойника изделия.

Николай Ефимов-Сойни, начальник сектора общего машиностроения ИЦ «ЦКИ»: «Так как объект исследования является достаточно сложным изделием, эксплуатируемым при различных видах нагружения разной физической природы, к моделям материалов предъявляются особые требования. В данном проекте важным было понять цели и проблемы заказчика еще на этапе разработки технического задания и совместно определить основные направления исследований, сформулировать задачи проекта».

Перспектива применения результатов проекта – разработка ММ соединений ПКМ и металлов, а также учет технологического натяжения нитей при намотке и зависящих от температуры свойств материала.