ИНТЕГРАЛЬНЫЕ МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ В ГИДРОАВИАЦИИ
Цель: снижение веса, повышение коррозионной стойкости и ресурса планера самолета-амфибии.
Актуальность: в интегральных конструкциях отсутствуют механические соединительные элементы и подгонки конструктивных элементов при сборке, минимум оснастки для изготовления.
Создание интегральных металлополимерных конструкций обусловлено двумя факторами. Первый связан с появлением нового класса композиционных материалов - слоистых металлополимерных материалов. Второй фактор - это стремление к дальнейшему повышению эффективности конструкций в местах, где применение ПМК и металлических сплавов не оптимально.
Отечественным представителям данного класса материалов является СИАЛ. Послойное разделение тонких листов из алюминиевого сплава высокопрочным высокомодульным полимерным материалом позволяет существенно повысить ресурс, статическую прочность, огнестойкость, снизить вес по сравнению со стандартными листами из алюминиевых сплавов. Переработка материала в изделия пpaктически идентична переработке листов из алюминиевых сплавов.
В 2003 г. на КнААПО совместно, со специалистами из ТАНТК им. Г.М. Бериева была отработана и внедрена серийная технология изготовления нижних обшивок крыла самолета-амфибии Бе-103, одновременно являющихся стенкой топливного бака. Конструктивно обшивка состояла из тонких листов алюминиевого сплава 1441, предварительно обтянутых по болванке, соединенных клеепрепрегом КМКС 2.120.Т10. Была разработана технология, позволяющая перед термостатированием в автоклаве выявлять места возможных непроклеев, и модификацирован сам режим термостатирования, позволяющий получать бездефектную конструкцию. По сути, данная обшивка является первой металлополимерной конструкцией самолета-амфибии, спроектированной на ТАНТК им. Бериева и серийно изготавлеваемой на КнААПО.
Для дальнейшего повышения эффективности аналогичных конструкций была выдвинута идея формирования ребер жесткости совместно с обшивкой по аналогии с интегральными конструкциями из ПКМ. На данном этапе были изготовлены образцы металлополимерных интегральных конструкций, интегральных из ПКМ и металлических клепаных, на которых проведены сравнительные испытания на изгиб и усталостную прочность.
Металлополимерные образцы состояли из трехслойной обшивки - двух слоев сплава 1441 л.0.3, соединенных клеепрепрегом КМКС 2.120.Т.10.55, подкрепленной ребром. Для подкрепления обшивки были рассмотрены два типа металлополимерных ребер - Т- и I-сечения.
Композиционные образцы были выклеены из клеепрепрега КМКС 2.120.Т10.37 и имели ребро Т-сечения.
Металлические образцы состояли из обшивки Д19А Тл.0.8, подкрепленной профилем ПР 102-1 и заклепками d = 3 мм с шагом 20 мм.
Результаты испытаний соответствуют параметрам начала разрушения.
Разрушение металлополимерного образца с I-полкой произошло по центру, с расслоением стенки ребра. Разрушение маталлополимерного образца с Т-полкой произошло по заделке ребра в усиление обшивки - в месте наибольшего перепада жесткости. Разрушения ребра по регулярному сечению отсутствовали. Разрушение интегрального образца из ПКМ с Т-ребром было в центре по полке и стенке ребра.
Исходя из имеющегося оборудования были проведены сравнительные испытания на усталостную прочность металлополимерных интегральных образцов ребром Т-сечения и металлических клепаных.
Частота нагружения составляла 400 Гц, максимальное усилие нагружения - 0,7 Ризг. Максимальный прогиб - в соответствии с нагрузкой. После проведения 110000 циклов на нижней полке профиля в месте заделки в усиление обшивки и частичное разрушение головки заклепки со стороны обшивки на расстоянии около 40 мм от края образца.
По результатам работы можно сделать следующие выводы:
1. Определена технологическая возможность изготовления интегральных маталлополимерных конструкций.
2. Уствновлено, что при статическом изгибе интегральные металлополимерные образцы обладают жесткостью, превосходящие жесткость интегральных образцов из ПКМ.
3. Усталостная прочность металлополимерных образцов почти в два раза прочности аналогичных клепаных образцов из металла.
Приминение: для изготовления боковин поплавка, пилонов, панелей крыла и крышек капотов интегральных конструкций из препрегов со стеклянными, угольными и гибридными наполнителями для самолетов-амфибий Бе-200 и Бе-103.
Статья в формате PDF
118 KB...
26 04 2024 22:22:31
Статья в формате PDF
127 KB...
25 04 2024 6:57:49
Статья в формате PDF
109 KB...
24 04 2024 6:20:15
Статья в формате PDF
110 KB...
23 04 2024 14:15:56
Статья в формате PDF
95 KB...
22 04 2024 22:17:26
Статья в формате PDF
209 KB...
21 04 2024 17:54:35
Статья в формате PDF
123 KB...
20 04 2024 17:44:16
Статья в формате PDF
134 KB...
18 04 2024 20:40:41
Статья в формате PDF
114 KB...
17 04 2024 6:10:49
Статья в формате PDF
276 KB...
16 04 2024 16:12:37
Статья в формате PDF
121 KB...
13 04 2024 2:21:12
Статья в формате PDF
245 KB...
12 04 2024 0:17:56
Статья в формате PDF
104 KB...
11 04 2024 22:28:35
Наиболее универсальное объяснение причин внешней торговли дано Э. Хекшером и Б. Олином: страна предлагает на международные рынки те блага, создание которых требует относительно изобильного для данной страны фактора производства. Развивая их идею, можно предположить, что это только начальный этап – этап формирования за счет экспортных доходов запасов фактора «капитал», стратегического в условиях НТП. В настоящее время участие в международной торговле уже используется отдельными странами как наиболее эффективный способ реализации собственных долгосрочных интересов. Мы остановились на примере Китая.
...
10 04 2024 19:16:22
Статья в формате PDF
90 KB...
08 04 2024 20:12:21
Приведены методы ранжирования и рангового моделирования гидрологических параметров у множества крупных рек Земли по примеру статистических данных из учебника.
...
07 04 2024 22:56:45
Приведены геологические, геохимические и петрологические данные по щелочным гранитоидам майорского комплекса среднего девона. В его составе описаны 4 фазы внедрения: 1) роговообманковые габбро, габбро-нориты и габбро-диориты; 2) кварцевые диориты, гранодиориты амфибол-биотитовые; 3) биотит-амфиболовые граниты, субщелочные и рибекитовые граниты; 4) субщелочные лейкограниты, лейкограниты. Петрогеохимическими особенностями гранитоидов майорского типа являются повышенная щёлочность и наличие щелочного амфибола – рибекита. Прострaнcтвенно и парагенетически с майорскими гранитами, относящимися к анорогенной геодинамической обстановке формирования, ассоциирует железорудное и редкоземельное оруденение и щелочные метасоматиты. В экзоконтакте с Майорским массивом сформировались везувиан-гранат-пироксеновые скарны.
...
06 04 2024 22:15:18
Статья в формате PDF
119 KB...
02 04 2024 7:41:46
Статья в формате PDF
116 KB...
01 04 2024 16:25:41
Статья в формате PDF
123 KB...
31 03 2024 22:54:15
Статья в формате PDF
105 KB...
30 03 2024 14:51:31
Статья в формате PDF
136 KB...
29 03 2024 21:49:22
Статья в формате PDF
59 KB...
28 03 2024 22:48:42
Статья в формате PDF
114 KB...
26 03 2024 11:33:39
Статья в формате PDF
255 KB...
23 03 2024 5:32:31
Статья в формате PDF
117 KB...
22 03 2024 4:50:21
Статья в формате PDF
94 KB...
21 03 2024 12:24:29
Статья в формате PDF 91 KB...
20 03 2024 1:13:33
Изучены коррелятивные взаимоотношения внутриствольной структуры и деформативно-прочностных свойств срединных, локтевых и седалищных нервов трупов людей обоего пола в возрасте от 21 до 60 лет. Установлено, что на стадии малых деформаций основными структурными компонентами нервов, определяющими их прочность и упругость, являются эластические и коллагеновые волокна соединительнотканных оболочек, преимущественно эпиневрия. Причем роль коллагена с возрастом увеличивается вследствие его накопления и снижения порога компенсации продольных растяжений. При больших деформациях прочность и жесткость нервов детерминируются, преимущественно, нервными волокнами и, в меньшей степени, соединительной тканью оболочек. В момент разрыва, так же как и при пластической деформации, прочность и жесткость нервов определяются в большей степени нервными волокнами и, в меньшей степени, коллагеновыми волокнами эпиневрия и периневрия.
...
19 03 2024 22:19:35
Статья в формате PDF
89 KB...
18 03 2024 7:33:15
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
