Разработка программного комплекса для цифрового проектирования новых композиционных и функциональных материалов, обеспечивающего получение в кратчайшие сроки глобально конкурентоспособной продукции нового поколения

Проект посвящен проведению комплексных прикладных научных исследований с целью разработки программного комплекса для цифрового проектирования новых композиционных и функциональных материалов, обеспечивающего получение в кратчайшие сроки глобально конкурентоспособной продукции нового поколения. В рамках первого этапа работ (2018 год) проведены следующие работы. 1) Разработка архитектуры программного комплекса и реализация следующих алгоритмов: — алгоритм создания сложных многофазных многокомпонентных наноструктур композиционных и функциональных материалов с использованием методов RLA (Reaction-Limited Aggregation), Multi-RLA, DLA (Diffusion-limited aggregation), Multi-DLA, Ballistic particle-cluster aggregation, Diffusion-limited cluster-cluster aggregation, Reaction-limited cluster-cluster — aggregation; — алгоритм визуализации полученных структур; — алгоритм пиролиза (на примере гибридных аэрогелей); — алгоритм расчёта теплоизоляционных свойств композиционных и функциональных материалов; — алгоритм расчёта адсорбции. 2) Экспериментальные работы: — изучение пиролиза гибридных аэрогелей; — изучение теплоизоляционных свойств гибридных аэрогелей; — изучение растворимости функциональных материалов (таблеток). 3) Проведение аналитических исследований для изучения структуры композиционных и функциональных материалов на основе аэрогелей с использованием компьютерной томографии; электронной микроскопии; азотной порометрии, для определения площади удельной поверхности и распределения пор по размерам; спектрофотометрии и высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения состава и строения; рентгенофазовый анализ для оценки состояния отдельных веществ в функциональных материалах; кроме того проведение одноосного сжатия для определения твердости материалов.