Как ракушка помогла материаловедам?

В течение одиннадцати лет успешно развивается международное сотрудничество между отделом структурной макрокинетики ТНЦ СО РАН и Харбинским инженерным университетом по направлению, связанному с разработкой многослойных металло-интерметаллидных композиционных материалов и моделированию процессов их разрушения.

«Интересно отметить то, что саму идею их появления человеку подсказала природа: анализ и исследование раковин морских ракушек показали, что они состоят из большого количества тонких слоев и отличаются повышенными прочностными свойствами, — рассказывает Сергей Алексеевич ЗЕЛЕПУГИН, зам. начальника ОСМ ТНЦ СО РАН. — Сейчас авиационная и машиностроительная отрасль нуждаются в качественно новых материалах с заданным набором структурных и функциональных свойств, обладающих исключительной стойкостью к внешним воздействиям и малым весом. Поэтому материаловеды разных стран — России, США и Китая активно работают над их созданием».

Перед внедрением в промышленность любой новый материал проходит сотни (если не тысячи) различных испытаний, призванных доказать, что он не «подведет»! Огромное значение имеет использование различных численных моделей, с помощью которых и описываются различные процессы, происходящие с материалами. Томск является одним из российских центров численного моделирования: работы по этой тематике ведутся в ОСМ ТНЦ СО РАН, ИФПМ СО РАН и НИ ТГУ. Одной из исключительных особенностей томской школы является создание собственных высокоэффективных программных комплексов, с помощью которых можно решить задачу практически любой степени сложности.

Работа С.А. Зелепугина по этой тематике, представленная в 2011 году на конференции Американского физического общества в Чикаго, вызвала огромный интерес одного из ведущих китайских исследователей Фенг Чунг Джанга, профессора Харбинского инженерного университета. В течение двух последних лет он инициировал приглашение томской делегации на научные мероприятия, проводимые в Харбине.

Между ТНЦ СО РАН и Харбинским инженерным университетом был заключен меморандум о договоренности, благодаря которому удастся активизировать и вывести на международный уровень развитие целого ряда направлений, в том числе и численного моделирования процессов разрушения.

" В Китае очень динамично ведется разработка многослойных металло-интерметаллидных композиционных материалов, что же касается методов численного моделирования, то они находятся в Поднебесной не на столь высоком уровне. Поэтому мы видим огромный интерес к нашему программному комплексу, благодаря возможностям которого можно составить модель того, как будет протекать процесс разрушения того или иного материала, каким будет оптимальный механизм нагружения его слоев. У этого направления сотрудничества есть очень хорошие перспективы",- отметил. С.А. Зелепугин.

Следует отметить, что осенью 2017 года китайская делегация посетит Томский научный центр СО РАН.