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
393 KB...
30 08 2026 14:42:49
Статья в формате PDF
130 KB...
29 08 2026 18:57:21
Статья в формате PDF
345 KB...
28 08 2026 4:27:36
Статья в формате PDF
59 KB...
27 08 2026 9:40:26
Статья в формате PDF
275 KB...
26 08 2026 6:33:45
Статья в формате PDF
143 KB...
25 08 2026 4:49:23
Статья в формате PDF
190 KB...
23 08 2026 10:38:16
Статья в формате PDF
266 KB...
22 08 2026 21:38:26
Статья в формате PDF
276 KB...
21 08 2026 8:59:42
Статья в формате PDF
100 KB...
20 08 2026 16:21:25
Статья в формате PDF
303 KB...
19 08 2026 1:33:21
Статья в формате PDF
474 KB...
18 08 2026 6:25:19
Статья в формате PDF
104 KB...
17 08 2026 10:50:56
Статья в формате PDF
120 KB...
16 08 2026 3:43:38
Статья в формате PDF
286 KB...
14 08 2026 2:56:40
Статья в формате PDF
113 KB...
13 08 2026 22:45:27
Статья в формате PDF
130 KB...
12 08 2026 11:49:33
Статья в формате PDF
107 KB...
11 08 2026 22:39:41
Статья в формате PDF
267 KB...
10 08 2026 9:33:34
Статья в формате PDF
544 KB...
09 08 2026 8:51:41
Статья в формате PDF
151 KB...
08 08 2026 17:31:16
Статья в формате PDF
118 KB...
07 08 2026 15:35:33
Статья в формате PDF
103 KB...
06 08 2026 7:46:20
Статья в формате PDF
130 KB...
05 08 2026 12:24:37
Статья в формате PDF
327 KB...
02 08 2026 6:25:13
Статья в формате PDF
104 KB...
31 07 2026 4:22:41
Статья в формате PDF
112 KB...
30 07 2026 11:43:24
Статья в формате PDF
262 KB...
29 07 2026 3:14:43
Разработана методика получения высокоочищенных препаратов инулиназы из продуцентов Aspergillus awamori и Saccharomyces cerevisiae. Исследовано влияние различных органических растворителей на полноту осаждения данного фермента.
...
28 07 2026 19:48:10
Статья в формате PDF
116 KB...
27 07 2026 16:27:27
Статья в формате PDF
110 KB...
26 07 2026 23:59:37
Предпочитающие алкоголь крысы при исследовании поведения в тестах «открытое поле» и «приподнятый крестообразный лабиринт» показали значимо большую двигательную активность и признаки повышенной тревожности. Содержание дофамина и норадреналина в миндалевидном комплексе мозга предпочитающих алкоголь крыс значимо выше, у них также ускорен метаболизм дофамина по сравнению с не предпочитающими алкоголь крысами.
...
25 07 2026 15:11:58
Статья в формате PDF
146 KB...
23 07 2026 22:47:38
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 ::
