Сотрудники Московского авиационного института (член Национальной ассоциации участников рынка робототехники) оптимизировали математическую модель, описывающую накопление повреждений в полимерных композиционных материалах под циклическими нагрузками. Классический алгоритм использовал пять эмпирических коэффициентов, каждый из которых характеризовал отдельный этап падения жесткости, от зарождения микродефектов до их слияния в макротрещины. Подбор этих параметров требовал трудоемких экспериментов для каждой новой рецептуры.

Проанализировав чувствительность модели и взаимное влияние коэффициентов, исследователи обнаружили устойчивую корреляцию между двумя показателями, ответственными за начальные стадии разрушения. Остальные параметры оказались значительно менее зависимы друг от друга. Это позволило сократить число независимых переменных при калибровке без потери предсказательной способности.

Новый подход заметно упрощает инженерные расчеты, сокращая время проектирования авиационных, космических и судовых конструкций.

Точность прогноза остается на прежнем уровне, а экономия ресурсов и снижение трудоемкости экспериментов открывают путь к созданию более надежных и одновременно облегченных изделий. Разработка уже заинтересовала производителей композитных деталей, работающих в условиях высоких циклических нагрузок. Это шаг к более быстрому и дешевому внедрению инновационных материалов в промышленность!