Российские ученые создали цифровой помощник для разработки эластомеров

Новосибирск. 16 июня. ИНТЕРФАКС - Группа ученых Волгоградского государственного технического университета (ВолгГТУ) во главе с профессором Виктором Кабловым и Центра компетенций "Технологии моделирования и разработки новых функциональных материалов с заданными свойствами" (ЦНФМ) на базе Новосибирского государственного университета создали банк данных с модулями искусственного интеллекта, в котором представлено более 5 тыс. рецептур эластомеров (резин), сообщает пресс-служба НГУ.

"На текущий момент это крупнейшая материаловедческая база данных эластомерных материалов в России. Также разработана программа для расчета теплофизических свойств полимерных композиционных материалов и имитационного моделирования поведения огне- и теплозащитных материалов. Все три инструмента станут цифровым помощником разработчика эластомеров, позволят в разы ускорить процесс создания новых материалов для многих отраслей промышленности", - говорится в сообщении.

Проект "Компьютерное материаловедение многокомпонентных наноструктурных эластомерных материалов с заданными свойствами для экстремальных условий эксплуатации" включает два этапа: разработку программно-информационного обеспечения нового поколения с использованием методов искусственного интеллекта для решения задач компьютерного материаловедения эластомерных материалов; и разработку новых эластомерных материалов с использованием созданных программ.

"Сейчас завершены работы по первому этапу, которые были начаты в 2024 году, - создан программно-аппаратный комплекс, состоящий из трех инструментов - базы данных, программы для расчета теплофизических свойств полимерных материалов и модуля имитационного моделирования поведения материалов при экстремальных нагрузках", - отмечается в сообщении.

При включении рецептуры в банк данных специалисты уточняют рецептуры и оценивают их качество. В базе отражены как ингредиенты (состав), так и свойства эластомеров, технологические режимы.

При отсутствии рецепта с заданными свойствами процесс проектирования нового рецепта предполагается вести с использованием интерактивной программы создания рецептур эластомерных материалов, которая использует базу данных свойств входящих в состав компонентов.

Так как в рецептуростроении эластомерных материалов используется большое число компонентов, программа должна провести выбор наилучшего сочетания компонентов в составе (провести перебор большого числа вариантов (более ста тысяч) и выбрать оптимальный, что существенно облегчает и ускоряет процесс создания нового состава.

Также ВолгГТУ и НГУ параллельно ведут работу по второму этапу, то есть созданию эластомеров, полимерных материалов, работающих в экстремальных условиях эксплуатации - при высоких температурах, давлении, в сложных средах. Такие материалы находят применение в различных областях, среди которых нефтедобыча, нефтехимия, двигателестроение, космическая техника и т.д.

Эластомеры (резины) - это полимерные материалы, обладающие высокой эластичностью. В настоящее время применяются практически в любой технике - авиационной, автомобильной, в отраслях судостроительной, нефтяной и других.