<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Vestnik of Samara State Technical University. Technical Sciences Series</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Vestnik of Samara State Technical University. Technical Sciences Series</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Технические науки»</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">1991-8542</issn><issn publication-format="electronic">2712-8938</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Samara State Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">108756</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.14498/tech.2022.1.1</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Informatics, Computer Science and Control</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Информатика, вычислительная техника и управление</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Analytical approximation and numerical simulation of liquidus for non-equilibrium multi-component eutectic systems</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Аналитическая аппроксимация и численное моделирование ликвидусов для неравновесных многокомпонентных эвтектических систем</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Afanaseva</surname><given-names>Olga S.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Афанасьева</surname><given-names>Ольга Сергеевна</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>PhD. Sci. (Techn.), Associate Professor</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>доцент кафедры «Прикладная математика и информатика», кандидат технических наук</p></bio><email>afa_samara@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Afanaseva</surname><given-names>Elena A.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Афанасьева</surname><given-names>Елена Андреевна</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>Postgraduate Student</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>аспирант кафедры «Прикладная математика и информатика»</p></bio><email>afa_samara@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Egorova</surname><given-names>Galina F.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Егорова</surname><given-names>Галина Федоровна</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>PhD. Sci. (Techn.), Associate Professor</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>доцент, кандидат технических наук</p></bio><email>afa_samara@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Samara State Technical University</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Самарский государственный технический университет</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2022-06-16" publication-format="electronic"><day>16</day><month>06</month><year>2022</year></pub-date><volume>30</volume><issue>1</issue><issue-title xml:lang="en"/><issue-title xml:lang="ru"/><fpage>6</fpage><lpage>19</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2022-06-15"><day>15</day><month>06</month><year>2022</year></date><date date-type="accepted" iso-8601-date="2022-06-15"><day>15</day><month>06</month><year>2022</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2022, Afanaseva O.S., Afanaseva E.A., Egorova G.F.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2022, Афанасьева О.С., Афанасьева Е.А., Егорова Г.Ф.</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Afanaseva O.S., Afanaseva E.A., Egorova G.F.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Афанасьева О.С., Афанасьева Е.А., Егорова Г.Ф.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.eco-vector.com/1991-8542/article/view/108756">https://journals.eco-vector.com/1991-8542/article/view/108756</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>In the first part of the article, the methods of analytic approximation of melting curves for two-component systems and their visualization by means of computer graphics are considered. For two-component systems, a method is proposed for the approximate construction of a melting curve, based on their by approximation of polynomials of the first and second degree. The diagrams obtained by solving the Schroeder Le Chatelier system and the liquidus curves constructed on the basis of their approximation by polynomials are compared. The value of the maximum deviation of these approximations from each other is given. The errors of the diagrams of two systems are considered separately: Ba(ClO<sub>4</sub>)<sub>2</sub> – KClO<sub>4</sub> and BaF<sub>2</sub> – BaSO<sub>4</sub>, obtained experimentally and constructed using a system of Schroeder Le Chatelier equations and their approximation by polynomials of the first and second degree. In the second part of the article, a method is proposed to construct crystallization surfaces for three-component systems based on the approximate formulas for calculation eutectic characteristics of the two-component and three-component systems, and the linear approximations of the three-component systems isotherms. Based on the proposed approximation procedure, a method for calculating the composition and temperature of eutectic for two-component systems, and the construction of three-component system isotherms in the Delphi visual programming environment with the user interface is created. The table of errors of the eutectic characteristics calculations for three-component systems is given. The results of visualization of numerical simulation of liquidus surfaces for three-component eutectic systems and their comparison with experimentally obtained samples of crystallization surfaces for two systems: Ba(ClO<sub>4</sub>)<sub>2</sub> – KClO<sub>4</sub> and BaF<sub>2</sub> – BaSO<sub>2</sub> are presented.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>В первой части статьи рассматриваются способы аналитической аппроксимации кривых ликвидуса для двухкомпонентных и трехкомпонентных систем и их визуализации средствами компьютерной графики. Для двухкомпонентных систем предлагается методика приближенного построения кривых ликвидуса, основанная на аппроксимации их полиномами первой и второй степени. Сравниваются диаграммы плавкости, полученные с помощью решения системы Шредера Ле Шателье и кривых ликвидуса, построенных на основе их приближения полиномами. Приводится значение максимального отклонения этих аппроксимаций друг от друга. Отдельно рассматриваются погрешности диаграмм плавкости двух систем: Ba(ClO<sub>4</sub>)<sub>2</sub>–KClO<sub>4</sub> и BaF<sub>2</sub>–BaSO<sub>4</sub>, полученных экспериментальным путем и построенных с помощью системы уравнений Шредера Ле Шателье и аппроксимации их полиномами первой и второй степени. Во второй части статьи предлагается методика построения поверхностей ликвидусов для трехкомпонентных систем, основанная на предложенных авторами приближенных формулах вычисления характеристик эвтектик двухкомпонентных и трехкомпонентных систем и линейной аппроксимации изотерм трехкомпонентных систем. На основе предложенной процедуры аппроксимации созданы программы расчета состава и температуры эвтектики для двухкомпонентных систем и построения изотерм трехкомпонентных систем в визуальной среде программирования Delphi с пользовательским интерфейсом. Приводится таблица погрешностей расчетов характеристик эвтектик для трехкомпонентных систем. Представлены результаты визуализации численного моделирования поверхностей ликвидуса для трехкомпонентных эвтектических систем и сравнения их с экспериментально полученными образцами поверхностей кристаллизации для двух систем: Ba(ClO<sub>4</sub>)<sub>2</sub>–KClO<sub>4</sub> и BaF<sub>2</sub>–BaSO<sub>2</sub>.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>eutectics</kwd><kwd>isotherms</kwd><kwd>concentration</kwd><kwd>melting point</kwd><kwd>approximation</kwd><kwd>three-component</kwd><kwd>two-component systems</kwd><kwd>liquidus</kwd><kwd>enthalpy</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>эвтектика</kwd><kwd>изотермы</kwd><kwd>концентрация</kwd><kwd>температура плавления</kwd><kwd>аппроксимация</kwd><kwd>трехкомпонентные системы</kwd><kwd>двухкомпонентные системы</kwd><kwd>ликвидус</kwd><kwd>энтальпия</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Alenova S.M., Kolyado A.V., Garkushin I.K. Issledovanie fazovyh ravnovesij v dvuh-komponentnyh sistemah, soderzhashchih adipinovuyu, glutarovuyu, azelainovuyu, sebacinovuyu kisloty // Proceedings: International Conference on thermal analysis and Calorimetry in Russia (RTAC – 2016). Vol. I. St. Petersburg.: SPbPU Publisher. 2016. P. 536–539.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Аленова С.М., Колядо А.В., Гаркушин И.К. Исследование фазовых равновесий в двухкомпонентных системах, содержащих адипиновую, глутаровую, азелаиновую, себациновую кислоты // Proceedings: International Conference on thermal analysis and Calorimetry in Russia (RTAC – 2016). Vol. I. St. Petersburg: SPbPU Publisher, 2016. C. 536–539.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>2.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Alenova S.M., Kolyado A.V., Garkushin I.K. Diagrammy sistemy iz dvuhosnovnyh organicheskih kislot: adipinovoj, glutarovoj, sebacinovoj // Zhurn. fiz. himii. 2016. V. 90. № 6. P. 964–968.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Аленова С.М., Колядо А.В., Гаркушин И.К. Диаграммы системы из двухосновных органических кислот: адипиновой, глутаровой, себациновой // Журн. физ. химии. 2016. Т. 90. № 6. С. 964–968.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B3"><label>3.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Alenova S.M., Kolyado A.V., Garkushin I.K. Issledovanie fazovyh ravnovesij v sisteme, iz dvuhosnovnyh organicheskih kislot: adipinovoj, glutarovoj, sebacinovoj // Izv. Saratovskogo universiteta. Novaya seriya. Ser. Himiya, Biologiya, Ekologiya. 2016. V. 16. № 3. P. 270–273.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Аленова С.М., Колядо А.В., Гаркушин И.К. Исследование фазовых равновесий в системе из двухосновных органических кислот: адипиновой, глутаровой, себациновой // Изв. Саратовского университета. Новая серия. Сер. Химия, Биология, Экология. 2016. Т. 16. № 3. С. 270–273.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>4.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Brunet Luc E., Caillard Jean, Andre Pascal. Thermodynamic Calculation of n-component Eutectic Mixtures // International Jornal of Modern Physics World Scientific. 2004, 15(5). P. 675–687.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Brunet Luc E., Caillard Jean, Andre Pascal. Thermodynamic Calculation of n-component Eutectic Mixtures // International Jornal of Modern Physics World Scientific. 2004. Vol. 15(5). P. 675–687.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>Hakeem Muhammed, Olawale Amuda, Akabekwa Raymond Otito. Estimating the Eutectic Composition of Simple Binary Alloy System Using Linear Geometry // Leonardo Journal of Sciences. 2008. Issue 12. P. 232–242.</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>Rahman I., Das A.Kr., Mankar R.B., Kulkarni B.D. Evaluation of repulsive particle swarm method for phase equilibrium and phase stability problems // Fluid Phase Equilibria. 2009. Vol. 282. No. 2. P. 65–67.</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>Shcherban A.P., Datsenko O.A., Kovtun G.P. Construction of Solidus Lines of Binary Metal Systems Having a Low Solubility of Components in the Solid Phase // Open Journal of Metal. 2014. Vol. 4. P. 65–71.</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Davies R.H., Dinsdale A.T., Gisby J.A. MTDATA / Thermodynamic and Phase Equilibrium Software from the National Physical Laboratory // CALPHAD. 2002. Vol. 26, № 2. P. 229–271.</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Verdieva Z.N., Alkhasov A.B., Verdiev N.N., Rabadanov G.A., Arbukhanova P.A., Iskenderov E.G. Fazovye ravnovesiya v sisteme (LiF)2 – Li2CO3 – Li2SO4 // Izv. vysshih uchebnyh zavedenij. Ser. Himiya i himicheskaya tekhnologiya. 2018. Vol. 62(1). P. 20–25. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20196201.5727</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Verdieva Z.N., Alkhasov A.B., Verdiev N.N., Rabadanov G.A., Arbukhanova P.A., Iskenderov E.G. Фазовые равновесия в системе (LiF)2 – Li2CO3 – Li2SO4 // Изв. высших учебных заведений. Сер.: Химия и химическая технология. 2018. № 62(1). С. 20–25. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20196201.5727</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B10"><label>10.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Afanaseva O.S., Egorova G.F., Morgunova O.E. Raschet sostava i temperatur evtektik dvuhkomponentnyh sistem po izvestnym temperaturam plavleniya iskhodnyh veshchestv // Vestn. Samar. gosud. tekhn. un-ta. Ser.: Fiz.-matem. nauki, 2009, № 1(18). P. 228–238.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Афанасьева О.С., Егорова Г.Ф., Моргунова О.Е. Расчет состава и температур эвтектик двухкомпонентных систем по известным температурам плавления исходных веществ // Вестн. Самар. госуд. техн. ун-та. Сер.: Физ.-матем. науки. 2009. № 1(18). С. 228–238.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B11"><label>11.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Diagrammy plavkosti solevyh sistem: Spravochnik. Part II. Dvojnye sistemy s obshchim anionom. Pod red. V.I. Posypajko. M.: Metallurgiya, 1977. 303 pp.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Диаграммы плавкости солевых систем: Справочник. Ч. II. Двойные системы с общим анионом. Под ред. В.И. Посыпайко. М.: Металлургия, 1977. 303 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B12"><label>12.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Diagrammy plavkosti solevyh sistem: Spravochnik. Part III. Dvojnye sistemy s obshchim kationom. Pod red. V.I. Posypajko, E.A. Alekseevoj, N.A. Vasina. M.: Metallurgiya, 1979. 208 pp.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Диаграммы плавкости солевых систем: Справочник. Ч. III. Двойные системы с общим катионом. Под ред. В.И. Посыпайко, Е.А. Алексеевой, Н.А. Васина. М.: Металлургия, 1979. 208 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B13"><label>13.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Borshchevskij A.Ya. Fizicheskaya himiya. Vol. 1. M.: Infra, 2017. 868 pp.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Борщевский А. Я. Физическая химия. Т. 1. М.: Инфра, 2017. 868 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B14"><label>14.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Bazarov I.P. Termodinamika. SPb.–M. –Krasnodar: Lan', 2010. 384 pp.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Базаров И. П. Термодинамика. СПб.–М.–Краснодар: Лань, 2010. 384 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B15"><label>15.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Stromberg A.G., Semchenko D.P. Fizicheskaya himiya: Ucheb. dlya him. spec. vuzov. M.: Vyssh. shk., 2006. 527 pp.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия: Учеб. для хим. спец. вузов. М.: Высш. шк., 2006. 527 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B16"><label>16.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Atkins P., Jones L. Chemical Principles: The Quest for Insight (4th ed.). W.H. Freeman and Company, 2008. 236 pp.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Atkins P., Jones L. Chemical Principles: The Quest for Insight (4th ed.). W. H. Freeman and Company, 2008. 236 pp.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B17"><label>17.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Belov G.V. Termodinamika. Part 2. M.: YUrajt, 2016. 384 pp.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Белов Г.В. Термодинамика. Ч. 2. М.: Юрайт, 2016. 384 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B18"><label>18.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Afanaseva O.S., Egorova G.F. Raschet sostava i temperatur evtektik trekh- chetyrekhkom-ponentnyh sistem po izvestnym harakteristikam dvuhkomponentnyh sistem // Vestn. Samar. gosud. tekhn. un-ta. Ser.: Fiz.-matem. nauki, 2011. № 1(25). P. 134–145.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Афанасьева О.С., Егорова Г.Ф. Расчет состава и температур эвтектик трех- четырехкомпонентных систем по известным характеристикам двухкомпонентных систем // Вестн. Самар. госуд. техн. ун-та. Сер.: Физ.-матем. науки. 2011. № 1(25). С. 134–145.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B19"><label>19.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Diagrammy plavkosti solevyh sistem: Spravochnik. Part IV. Trojnye sistemy. Pod red. V.I. Posypajko, E.A. Alekseevoj, N.A. Vasina. M.: Himiya, 1977. 392 pp.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Диаграммы плавкости солевых систем: Справочник. Ч. IV. Тройные системы. Под ред. В.И. Посыпайко, Е.А. Алексеевой, Н.А. Васина. М.: Химия, 1977. 392 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B20"><label>20.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Morgunova O.E., Trunin A.S. Elektronnyj generator fazovyh diagramm fiziko-himicheskih sistem. SamGTU: Samara, 2006, 136 pp.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Моргунова О.Е., Трунин А.С. Электронный генератор фазовых диаграмм физико-химических систем. Самара: СамГТУ, 2006. 136 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list></back></article>
