 |
Ученые ЛЭТИ разработали «цифровой двойник» энергоэффективной установки для нанесения антикоррозийных покрытий
Коррозия металла является важной проблемой для различных технических систем (автомобили, суда, самолеты) и объектов инфраструктуры (мосты, опоры ЛЭП, телевышки). Их разрушение может привести к значительным убыткам и угрозе для жизни людей, поэтому важной задачей является разработка новых способов борьбы с коррозией.
Одним из наиболее эффективных методов нанесения антикоррозийных покрытий является термодиффузионное цинкование. С его помощью можно покрыть металл тонким слоем цинка (не более 150 мкм), который прочно встраивается в структуру материала и значительно повышает стойкость стальных, чугунных изделий в агрессивных средах (холод, влажность, морская вода и другие). Однако технологический процесс довольно сложно контролировать, особенно при покрытии объектов большого объема (требуются крупные емкости с цинком). Помимо этого, требуется поддерживать условия среды, в которых происходит цинкование, такие как высокая температура и давление. Эти факторы приводят к удорожанию и значительным временным затратам для производства этих покрытий и материалов.
«Мы разработали «цифровой двойник» установки (т.е. программный аналог реального устройства) для термодиффузионного цинкования, в которой процесс цинкования происходит под воздействием индукционного магнитного поля. Это программное обеспечение позволяет прогнозировать работу данной установки на всех этапах жизненных циклов. При помощи этой технологии цифрового проектирования можно оптимизировать и ускорить процесс создания оборудования. После запуска установки цифровой двойник поможет оператору точно узнать, что происходит внутри реактора, и легко управлять процессом нанесения покрытий», – объясняет доцент кафедры электротехнологической и преобразовательной техники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Юрий Юрьевич Перевалов.
Сейчас ученые приступили к созданию макета установки на основе разработанной «цифровой копии» для отработки действия системы на практике. Предлагаемый вариант технологии позволит покрывать металлические детали и конструкции практически любого размера. Это стало возможным благодаря применению электромагнитного поля в процессе создания покрытий.
Для создания электромагнитного поля с необходимыми характеристиками система будет включать специальный индуктор. Он будет создавать и направлять электромагнитное поле на реактор установки, куда будут подаваться металлические детали (пластины, болты, винты) и смесь для термодиффузионного цинкования. При этом, технология применения электромагнитного поля при температуре до 500 ℃ позволяет покрывать цинком конструкции практически любых размеров с минимальными затратами энергии и расходом материалов. Процесс управления установкой и поддержания необходимой для цинкования среды будет осуществляться с помощью «цифрового двойника».
«Технология представляет большой интерес для защиты от коррозии крупных металлических конструкций – корпусов кораблей, составных частей трубопроводов и газопроводов», – добавляет Юрий Юрьевич Перевалов.
Исследователи считают, что в перспективе технология может использоваться не только для нанесения антикоррозийных составов, но и ударопрочных, термостойких и даже противорадиационных покрытий. «Цифровой двойник» позволит быстро адаптировать установку для работы с различными видами покрытий.
Контактное лицо: Дарья Бодак
Компания: СПбГЭТУ "ЛЭТИ"
Добавлен: 23:41, 09.02.2022
Количество просмотров: 486
Страна: Россия
| В ХГУ состоялся первый выпуск управленцев в образовании, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:36, 04.02.2026, Россия116 |
| В институте непрерывного педагогического образования Хакасского госуниверситета – знаковое событие. Состоялась успешная защита у первого выпуска магистров по программе «Управление образовательной организацией». |
| Сталинград: памятная дата в военной истории России, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:11, 04.02.2026, Россия48 |
| Сегодня, 2 февраля, в России отмечается День воинской славы. 83 год назад в Сталинградской битве советская армия разгромила немецко-фашистские войска. |
| Кафедры «Швабе» в ведущих инженерных вузах за три года подготовили свыше 500 студентов, Холдинг «Швабе» Госкорпорация Ростех, 22:56, 31.01.2026, Россия193 |
| Специалисты предприятий холдинга «Швабе» Госкорпорации Ростех обучили за три года на восьми базовых кафедрах ведущих инженерных вузов более 500 студентов. Подготовка велась по востребованным в оптической промышленности направлениям – это фотоника и оптоинформатика, создание новых материалов, технологии на уровни структуры вещества, лазерная физика и другие. |
| Студентки ХГУ вышли в финал международного конкурса молодых учёных, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:53, 31.01.2026, Россия135 |
| Анастасия Парасюк и Алина Чухрова из инженерно-технологического института ХГУ вошли в десятку участников VI Международного конкурса молодых ученых в сфере интеллектуальной собственности «Интеллект», допущенных к очному туру. Девушки представили проект «Разработка и продвижение детских сувенирных наборов с элементами культурного наследия республики «Моя Хакасия». |
|
|
