Создание векторной имитационной модели распада аустенита, реализующей стохастическую природу процесса фазовых превращений. Симуляция процесса распада аустенита в стали при любой кинетике охлаждения. Проверка адекватности разработанных методов и моделей.
Аннотация к работе
Прокаливаемость не дает возможность прогнозировать структуру стали после термической обработки на основе ее химического состава, так как является характеристикой только конкретной марки стали. Модель учитывает стохастическую природу процесса, учитывает инкубационный период и позволяет получить размер зерна. В данной модели пространство расплава и кристаллов представляется в виде набора элементарных фрагментов, на подобии растрового изображения в компьютерной графике, что затрудняет реализацию модели в трехмерном пространстве, а также описание процесса в непрерывном пространстве и времени. Современные исследования, связанные с моделированием фазовых превращений в стали, не дают возможность решить проблему количественного описания фазовых превращений при любых скоростях охлаждения, что в свою очередь не дает возможность прогнозировать структуру детали после термической обработки. Целью работы является создание векторной имитационной модели распада аустенита, реализующей стохастическую природу процесса фазовых превращений, которая позволила бы реализовать симуляцию процесса распада аустенита в стали, при любой кинетике охлаждения.Рассматривается экспериментальное изучение фазовых превращений, которое заключается в построении изотермических и термокинетических диаграмм, а также в изучении прокаливаемости стали на основе данных эксперимента. Авраами, которые на основе двух кинетических параметров, скорости роста и вероятности зарождения, позволяют получать долю вновь образуемой фазы во времени. Более того, в этих моделях нет возможности получить такой параметр как размер зерна, который существенно влияет на характеристики образца после термической обработки. Авраами описывают стохастический процесс, на практике используются модели, в которых вероятность зарождения центров структурных составляющих заменяется ее усредненной характеристикой - скоростью зарождения. Такой подход учитывает стохастическую природу процесса, позволяет учитывать инкубационный период, позволяет получить размер зерна и позволяет определить кинетические параметры на основе экспериментальных данных.
План
2. Основное содержание работы
Список литературы
1. Ивашко А.Г., Полищук И.Н. Имитационное моделирование фазового превращения переохлажденного аустенита в стали // Современные математические методы и информационные технологии в образовании. Тезисы докладов. - Тюмень: Тюменский Государственный Университет, 2005. - С. 28-29.
2. Ивашко А.Г., Цыганова М.С., Полищук И.Н. Описание модели массового обслуживания для процесса зарождения зерен при переохлаждении аустенита // Проблемы информатики в образовании, управлении, экономике и технике: сборник статей VI Всероссийской научно-технической конференции. - Пенза, 2006. - С. 126-129.
3. Ивашко А.Г., Полищук И.Н. Имитационное моделирование фазового превращения переохлажденного аустенита в стали // Математическое и информационное моделирование: Сборник научных трудов. Вып. 8. Тюмень: Издательство «Вектор Бук», 2006. - С. 92-96.
4. Ивашко А.Г., Цыганова М.С., Полищук И.Н. Описание модели массового обслуживания для процесса зарождения зерен при переохлаждении аустенита // Наука технологии инновации // Материалы всероссийской научной конференции молодых ученых в 7- ми частях. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. Часть. 1. - С. 25-27.
5. Ивашко А.Г., Цыганова М.С., Полищук И.Н. Применение теории массового обслуживания при моделировании фазовых превращений // Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-20. [Текст]: сб. трудов XX Междунар. науч. конф. В 10 т. Т. 6. Секция 12 / под общ. ред. В.С. Балакирева. - Ярославль: Изд-во Яросл. гос. техн. ун-та, 2007. - С. 233-236.
6. Ивашко А.Г., Цыганова М.С., Полищук И.Н. Имитационная модель распада аустенита // Информационные технологии и телекоммуникации в образовании, экономике и управлении регионом: Материалы межрегиональной научно-практической конференции. 1-30 ноября 2006 г. Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2007. - С. 23-25.
7. Полищук И.Н. Применение теории массового обслуживания при моделировании распада аустенита // Информационно-вычислительные технологии и их приложения: сборник статей VI Международной научно-технической конференции. - Пенза: РИО ПГСХА, 2007. - С. 145-147.
8. Ивашко А.Г., Цыганова М.С., Полищук И.Н. Имитационная модель двухфазного превращения // Молодежь и современные информационные технологии. Сборник трудов V Всероссийской научно- практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Томск, 27 февраля - 1 марта 2007 г. - Томск: Изд- во ТПУ, 2007. - С. 111-112.
9. Ивашко А.Г., Цыганова М.С., Полищук И.Н. Имитационное моделирование фазовых превращений при термической обработке порошковых сталей // Вестник Тюменского государственного университета. № 5 2007 г. Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета. 2007 г. - С. 75-80.
10. Ивашко А.Г., Цыганова М.С., Полищук И.Н. Компьютерное моделирование превращения фаз в процессе термической обработки // Вестник Тюменского государственного университета. № 6. 2008 г. Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета. 2008 г. - С. 129-140.
11. Ивашко А.Г., Цыганова М.С., Полищук И.Н. Модель нестационарного процесса распада переохлажденного аустенита // Молодежь и современные информационные технологии. Сборник трудов VII Всероссийской научно- практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Молодежь и современные информационные технологии". Томск, 25-27 февраля 2009 г., ч. 1. Томск: Изд-во СПБ Графикс. - С. 169-171.
12. Ивашко А.Г., Полищук И.Н. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009616252 «GRID - система прогнозирования распада переохлажденного аустенита» от 11.11.2009.
13. Ивашко А.Г., Полищук И.Н. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2009616253 «Подсистема имитационного моделирования распада переохлажденного аустенита при изотермических условиях» от 11.11.2009.