Разработка ученых Пермского Политеха позволит отследить разрушение важных композитных конструкций самолетов и ракет
22.09.2022
В ответственных конструкциях авиационного, космического и нефтехимического производства используют полимерные композиционные материалы. В частности, часто применяют слоисто-волокнистые и пространственно-армированные композиты. Из них изготовляют лопатки, корпуса и фюзеляжи авиадвигателей. В процессе эксплуатации они находятся под комплексным воздействием внешних нагрузок. К ним относятся птицы и камни на взлетно-посадочной полосе, град. Это влияет на механические свойства конструкций. Ученые Пермского Политеха создали методику, с помощью которой впервые можно проводить испытания полимерных композитов в условиях комбинированного воздействия различных нагрузок и температур в процессе эксплуатации. Это позволит отслеживать прочность, долговечность и оценивать ресурс важных промышленных конструкций. Методика поможет расширить данные о механическом поведении отечественных авиационных композитов.
Статья с результатами исследования готовится к печати. Исследование выполнено в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030» и при поддержке гранта президента РФ.
Сейчас в регламентах отечественных и зарубежных стандартов нет методических рекомендаций по испытаниям при сложных комплексных нагрузках. Экспериментальных данных о закономерностях механического поведения композитов в таких условиях недостаточно, подчеркивают ученые.
– Отечественная методика впервые позволит определить, как меняются свойства слоистых композитов под влиянием низкоскоростных ударных или повторяющихся воздействий в условиях различных температур. К первым, например, относятся птицы и камни на взлетно-посадочной полосе самолета, а ко вторым – град. С помощью методики можно проводить мониторинг накопления повреждений и разрушения конструкций, оценивать их прочность, долговечность, живучесть и безопасность, – отмечает один из разработчиков, доцент кафедры экспериментальной механики и конструкционного материаловедения Пермского Политеха, кандидат технических наук Олег Староверов.
Для изучения процессов разрушения разработчики использовали современное электромеханическое, сервогидравлическое, электродинамическое испытательное и диагностическое оборудование инфракрасного термосканирования, анализа полей деформаций и дефектоскопии.
– Испытания композитов на механические воздействия позволяют изучить, как меняется прочность и жесткость материалов в процессе накопления повреждений. При этом можно отследить влияние температурных режимов и других параметров на деформацию и разрушение. Кроме того, разработка поможет оценить воздействие предварительных ударных, циклических и вибрационных воздействий на прочность композитов, – объясняет руководитель проекта, заведующий кафедрой экспериментальной механики и конструкционного материаловедения Пермского Политеха, директор Центра экспериментальной механики, доктор физико-математических наук, профессор Валерий Вильдеман.
Исследователи из Пермского Политеха уже апробировали новую методику. Результаты разработки использованы на предприятии ПАО «ОДК Сатурн» и в учебном процессе кафедры «Экспериментальная механика и конструкционное материаловедение» Пермского Политеха. По словам ученых, методика может быть внедрена на промышленных предприятиях, которые активно используют в производстве изделий современные композиционные материалы.
Статья с результатами исследования готовится к печати. Исследование выполнено в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030» и при поддержке гранта президента РФ.
Сейчас в регламентах отечественных и зарубежных стандартов нет методических рекомендаций по испытаниям при сложных комплексных нагрузках. Экспериментальных данных о закономерностях механического поведения композитов в таких условиях недостаточно, подчеркивают ученые.
– Отечественная методика впервые позволит определить, как меняются свойства слоистых композитов под влиянием низкоскоростных ударных или повторяющихся воздействий в условиях различных температур. К первым, например, относятся птицы и камни на взлетно-посадочной полосе самолета, а ко вторым – град. С помощью методики можно проводить мониторинг накопления повреждений и разрушения конструкций, оценивать их прочность, долговечность, живучесть и безопасность, – отмечает один из разработчиков, доцент кафедры экспериментальной механики и конструкционного материаловедения Пермского Политеха, кандидат технических наук Олег Староверов.
Для изучения процессов разрушения разработчики использовали современное электромеханическое, сервогидравлическое, электродинамическое испытательное и диагностическое оборудование инфракрасного термосканирования, анализа полей деформаций и дефектоскопии.
– Испытания композитов на механические воздействия позволяют изучить, как меняется прочность и жесткость материалов в процессе накопления повреждений. При этом можно отследить влияние температурных режимов и других параметров на деформацию и разрушение. Кроме того, разработка поможет оценить воздействие предварительных ударных, циклических и вибрационных воздействий на прочность композитов, – объясняет руководитель проекта, заведующий кафедрой экспериментальной механики и конструкционного материаловедения Пермского Политеха, директор Центра экспериментальной механики, доктор физико-математических наук, профессор Валерий Вильдеман.
Исследователи из Пермского Политеха уже апробировали новую методику. Результаты разработки использованы на предприятии ПАО «ОДК Сатурн» и в учебном процессе кафедры «Экспериментальная механика и конструкционное материаловедение» Пермского Политеха. По словам ученых, методика может быть внедрена на промышленных предприятиях, которые активно используют в производстве изделий современные композиционные материалы.
Марина Осипова © Вечерние ведомости
Читать этот материал в источнике
Читать этот материал в источнике
В Арамили возбудили уголовное дело после нападения собаки на двух детей
Суббота, 14 марта, 17.26
Суд обязал «Уральские авиалинии» выплатить компенсацию пассажиру за поврежденный ноутбук
Суббота, 14 марта, 17.14
Массовое ДТП на трассе в Нижнесергинском районе привело к ограничению движения
Суббота, 14 марта, 16.36