НОЦ РАЦИОНАЛЬНОЕ НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЕ

Лаборатория многоуровневого моделирования конструкционных и функциональных материалов создана в Пермском Политехе (ПНИПУ) в 2021 году в рамках направлений "Новые материалы и вещества" и "Энергетическое машинострение"  и приоритетного научно-технологического проекта "Передовые производственные технологии авиадвигателестроения" Пермского НОЦ "Рациональное недропользование".

Заведующий лабораторией
кандидат физико-математических наук
Никита Сергеевич Кондратьев

Направление лаборатории
Создание многоуровневых моделей для описания поведения металлов и сплавов, широко применяемых в промышленности России (в т.ч. – Пермского края), и их практическое применение для разработки новых и совершенствования существующих технологических процессов изготовления функциональных материалов и изделий, обладающих оптимальными для эксплуатации свойствами, что обеспечит существенный вклад в повышение эффективности недропользования, а также позволит улучшить  уровень безопасности конструкций и машин.

Научное и научно-техническое сотрудничество
Разработанная в 2021 г. общая методика применения конститутивных моделей для создания параметрических моделей, позволяющих определять эффективные свойства по статистическим характеристикам зеренной структуры и свойствам фаз, была апробирована для конкретных материалов в отдельной НИР прикладного характера, проведенной с участием ряда сотрудников лаборатории. В выполненной прикладной НИР «Создание математической модели для определения механических свойств поликристаллических компактов с учетом параметров их микроструктуры и физических механизмов деформирования» по договору между ПНИПУ и ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет» (головным заказчиком НИОКР, в которую составной частью входит указанная работа, является Российский федеральный ядерный центр Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики, входящий в ГК «Росатом») были разработаны параметрические модели математически простой структуры для определения основных механических характеристик представительных объемов сплава ВТ6 и аустенитной стали 03X17Н14М2 на основе данных об их структуре и свойствах отдельных элементов.

Основные публикации
1. Trusov P.V., Shveykin A.I., Kondratev N.S. Some issues on crystal plasticity models formulation: motion decomposition and constitutive law variants// Crystals. –2021. – Vol.11. – 1392.
2.Кондратьев Н.С., Трусов П.В., Подседерцев А.Н. Многоуровневая модель поликристаллов: применение к оценке влияния текстуры и разориентации зерен на величину критической деформации инициации динамической рекристаллизации//Вестник ПНИПУ. Механика. – № 4. – 2021. – С. 83-97.
3.Trusov P., Kondratev N., Podsedertsev A. Description of Dynamic Recrystallization by Means of An Advanced Statistical Multilevel Model: Grain Structure Evolution Analysis //Crystals. – 2022. – Vol. 12 (5). – P. 653.
4.Трусов П. В., Останина Т. В., Швейкин А. И. Эволюция зеренной структуры металлов и сплавов при интенсивном пластическом деформировании: континуальные модели //Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. – 2022. – №. 1. – С. 123-155.
5.Трусов П.В., Останина Т.В., Швейкин А.И.Эволюция зеренной структуры металлов и сплавов при интенсивном пластическом деформировании: многоуровневые модели // Вестник ПНИПУ. Механика. – 2022. – № 2. – С. 114-146.
6.KondratevN.S., TrusovP.V., PodsedertsevA.N., BaldinM.N. Subgrain Coalescence Simulation by Means of an Advanced Statistical Model of Inelastic Deformation //Materials. – 2022. – Т. 15. – No. 15. – P. 5406.