Компьютерное моделирование и оптимизирование составов композиционных строительных материалов

📒 Представлены теоретические положения проектирования составов строительных композиционных материалов, базирующиеся на применении средств вычислительной техники, которые позволяют решать многие задачи современного строительного материаловедения в области математического моделирования, прогнозирования свойств, автоматизированных расчетов и др. Компьютерные модели, построенные на основании фактора случайности, позволяют достаточно полно описать структуру композиционного материала, учитывая хаотичный характер распределения структурных элементов в объеме материала, что обосновывает подход к их изучению с позиций теории вероятностей и математической статистики. Компьютерное моделирование осуществляется на основе метода конечных элементов, как одного из численных методов оптимизации параметров строительного материала с учетом полиструктурной теории.
Приведены примеры практического использования результатов работы в технологии производства строительных композиционных материалов. Для проведения модификации материала была создана методика, представляющая собой план проведения исследований по изучению и подготовки исходных данных, применения компьютерного моделирования, проведения анализа полученных данных и уточнения оптимального состава композитов, в зависимости от требуемых условий.
Учитывая актуальность кинетических зависимостей в исследовании структуры и свойств композиционных материалов, разработаны алгоритмы и программы оценки кинетических процессов с использованием новых моделей, описаны кинетические процессы, определяющие время выхода механических параметров композиционных материалов с учетом установления связи между строением композита и проявляющимися при соответствующих условиях изменениями микроскопических характеристик.

Предназначена для специалистов строительного профиля, преподавателей вузов, студентов строительных специальностей.