TY - JOUR

T1 - ДИФФУЗИОННАЯ МОДЕЛЬ ЭВОЛЮЦИИ КЛАСТЕРА В МЕТАЛЛИЧЕСКОМ РАСПЛАВЕ ЖАРОПРОЧНОГО НИКЕЛЕВОГО СПЛАВА

AU - Тягунов, Андрей Геннадьевич

AU - Зейде, Кирилл Михайлович

AU - Мильдер, Олег Борисович

AU - Тарасов, Дмитрий Александрович

PY - 2023

Y1 - 2023

N2 - В работе производится построение математической модели термо-временной эволюции кластера в расплаве жаропрочного никелевого сплава ЖС6У. Формулируется начально-краевая задача с движущейся границей, для решения которой применяется численное моделирование методом трассировки траектории частиц, а для описания эволюционных процессов используется ряд классических физических теорий. Для проверки точности модели привлекается физический эксперимент построения политерм и изотерм электросопротивления рассматриваемого сплава. Подтверждено, что модель броуновской диффузии и теория проводимости Друде применимы для описания, как временной, так и температурной эволюции кластера. Так же оправдал себя подход к моделированию на основе «твердых шаров». По результатам моделирования, во временном диапазоне от 1690 до 1752 К количество частиц в составе кластера меняется от 5000 до 2000, средняя динамическая вязкость кластера изменяется от 3 до 2 *1010 Па*с, однако предполагается, что центральная часть существенно плотнее периферии, радиус кластера изменяется от 24 до 18 Å, радиус свободной зоны вокруг кластера - от 56 до 43 Å. Определены направления дальнейшего развития модели.

AB - В работе производится построение математической модели термо-временной эволюции кластера в расплаве жаропрочного никелевого сплава ЖС6У. Формулируется начально-краевая задача с движущейся границей, для решения которой применяется численное моделирование методом трассировки траектории частиц, а для описания эволюционных процессов используется ряд классических физических теорий. Для проверки точности модели привлекается физический эксперимент построения политерм и изотерм электросопротивления рассматриваемого сплава. Подтверждено, что модель броуновской диффузии и теория проводимости Друде применимы для описания, как временной, так и температурной эволюции кластера. Так же оправдал себя подход к моделированию на основе «твердых шаров». По результатам моделирования, во временном диапазоне от 1690 до 1752 К количество частиц в составе кластера меняется от 5000 до 2000, средняя динамическая вязкость кластера изменяется от 3 до 2 *1010 Па*с, однако предполагается, что центральная часть существенно плотнее периферии, радиус кластера изменяется от 24 до 18 Å, радиус свободной зоны вокруг кластера - от 56 до 43 Å. Определены направления дальнейшего развития модели.

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=55082241

U2 - 10.18698/2309-3684-2023-2-332

DO - 10.18698/2309-3684-2023-2-332

M3 - Статья

SP - 3

EP - 32

JO - Математическое моделирование и численные методы

JF - Математическое моделирование и численные методы

SN - 2309-3684

IS - 2 (38)

ER -