Анализ поведения слоистых композиционных материалов, состоящих из разнонаправленных слоев, может быть проведен на основе метода конечных элементов. Каждый индивидуальный слой состоит из однонаправленных волокон, определяющих направление слоя, и матрицы, обеспечивающей нормальную и трансверсальную жесткость слоя. Если нагружение слоя происходит не вдоль оси ориентации, он находится в состоянии послойного нагружения. В соответствии с работой С. Цая […]
Справочник по композиционным материалам
Параметрическое изучение


Предварительные требования к структурам композиционных материалов выдвигаются в соответствии с теми типами конструкций и материалов, массу или стоимость которых собираются снизить при создании новых самолетов или объектов космической техники. В дальнейшем определяется потенциальная экономия массы изделия, исходя из массы композита и его доли в той или иной конструкции. Все эти данные, отнесенные к базовым аналогам […]
АНАЛИЗ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ НА ОСНОВЕ СОВРЕМЕННЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ


За последние пятнадцать лет наиболее совершенные композиционные материалы превратились из новинок, созданных в лабораториях, в обыденную промышленную продукцию, используемую как в несущих, так и во вспомогательных конструкциях самолетов и ракет. Структурное конструирование является всегда итерационным процессом, начинающимся с создания конструкторских представлений о целесообразных путях использования новых материалов. Существует целый ряд факторов, которые должны учитываться в […]
Естественная инсоляция


Большинство данных по влиянию атмосферных воздействий на композиционные материалы было получено в процессе ускоренных испытаний, когда условия экспозиции образцов специально делаются более жесткими, чем при эксплуатации конструкций. В таких условиях разрушение материала происходит за сравнительно короткое время. Однако всегда трудно коррелировать результаты ускоренных испытаний с реальными условиями эксплуатации. На фирме «Грумман» была сделана попытка изучить […]
Влияние атмосферных воздействий


К атмосферным воздействиям относятся суммарные эффекты, вызываемые солнечным светом, влагой, теплом, холодом, ветром и загрязняющими веществами. При изучении этих комбинированных воздействий испытуемые изделия находятся под эксплуатационными нагрузками. Единственный достоверный способ исследования этих явлений заключается в испытании композиционных материалов с периодической оценкой тех компонентов, которые были под нагрузкой. Влияние атмосферных воздействий на композиты проявляется в ухудшении […]
Дождевая эрозия


Большинство материалов имеют относительно плохую устойчивость к дождевой эрозии при контакте самолета во время полета с дождем, снегом или льдом. Скорость, угол удара, частота и масса капель определяют скорость эрозии любого композита. Увеличение прочности и стойкости к ударным нагрузкам слоистого пластика достигается изменением его состава, но в большинстве случаев его покрывают стойким к дождевой эрозии […]
Воздействие температуры |


Армированные пластмассы работают в широком диапазоне температур с максимальными перепадами от —54 до +121 °С в конструкциях военного назначения и при еще более высоких температурах, если имеются какие-либо дополнительные источники тепла, кроме естественных. Прочность и жесткость обычно не изменяются при низких температурах, а в некоторых случаях даже увеличиваются. При отрицательных температурах полимеры становятся менее гибкими […]
Накопление статического электричества


Электризация трением диэлектрических поверхностей вызывается образующимся при трении зарядом в результате соприкосновения с частичками при полете, трения различных материалов Друг о друга или отделения двух материалов один от другого. Появление статического заряда при пылеосаждении может быть и просто неприятным, и опасным. Топливные баки, вооружение и электрическое оборудование должны быть изолированы от воздействия статического электричества. Способы […]
Воздействие озона


Озон — это аллотропная модификация кислорода, которая пр едставляет определенную опасность, как об этом можно судить, зная его возможное вредное воздействие на резину и металлы на больших высотах, где озон может находиться в значительных количествах. Озон может вызвать окислительную деструкцию материалов, которая приводит к снижению механических характеристик и ускоряет воздействие других факторов окружающей среды. Анализ […]
Воздействие ядерного излучения


Различные факторы воздействия ядерного взрыва могут вызвать изменение свойств композиционных материалов. Конструктор должен учитывать влияние температуры, избыточного давления и радиации, как и при любых тепловых воздействиях на материал. Для определения эксплуатационных свойств конструкций к ним должны быть приложены такие напряжения, которые испытывает система во время работы. Термоядерные факторы поражения выражаются в воздействии высокой энергии, кратковременной […]