В нашей стране осенью 2026 года успешно прошли испытания авиационных деталей из сверхтонкого композита с толщиной монослоя 0,05 мм. Выигрыш по массе элементов каркаса крыла, фюзеляжа и оперения достигает 20–25% без потери прочности. Разработка выполнена в Московском авиационном институте по заказу Росатома. О чем идет речь? Читайте – в нашем материале:
В России ведутся работы по созданию своей технологии изготовления авиационных деталей из сверхтонких композиционных материалов. Один слой такого композита имеет толщину 0,05 мм, тогда как стандартный монослой составляет 0,13 мм, то есть в 2,6 раза больше. При этом прочность сверхтонкого слоя не уступает стандартному. Для элементов каркаса крыла, фюзеляжа, оперения и механизации самолёта, прежде всего панелей и лонжеронов, применение такого материала позволяет снизить массу на 20-25%. Наиболее заметный эффект достигается в лёгких летательных аппаратах средней и малой нагруженности, где масса каждого элемента имеет критическое значение.
- Композит формируют из монослоёв специального волокна, пропитанного клеевым составом. Чтобы обеспечить прочность и жёсткость в разных направлениях, слои укладывают друг на друга под разными углами. Стандартная технология предполагает толщину монослоя 0,13 мм и не менее семи слоёв. Если по расчёту требуется композит толщиной 0,20 мм, приходится использовать два стандартных слоя, что даёт 0,06 мм избыточного материала и увеличивает массу детали. Сверхтонкий композит позволяет набирать нужную толщину без такого перерасхода.
Технология сверхтонких композитов уже применяется в медицине, электронике и других отраслях, теперь для авиационных деталей её адаптировали в МАИ. В проекте участвовали конструкторы, технологи и прочнисты лаборатории № 3 по моделированию композиционных конструкций института № 14 Передовой инженерной школы и лаборатории Прочность Центра композитных конструкций. На основе предварительных данных производителя были созданы компьютерные модели материала, изготовлены и испытаны образцы, которые сравнили со стандартными. Внутренние дефекты, влияющие на прочность, включая микроскопические пустоты, контролировали с помощью томографа и микроскопа; материал также исследовали под нагрузкой. По итогам работ компьютерные модели откалибровали и сформировали рекомендации для производства.
Передовая разработка, о которой мы рассказали в этом материале, выполнена по заказу Композитного дивизиона Росатома по комплексным научно-техническим программам и проектам полного инновационного цикла. Проект успешно завершен, но новые исследования продолжаются: специалисты известного российского технического вуза изучают перспективы применения сверхтонких композитов в конструкциях панелей и корпусов летательных аппаратов.
Иван Захаров. Исходное фотоизображение: МАИ
- Обращаем ваше внимание: При использовании наших материалов в СМИ и других медиа АКТИВНАЯ ССЫЛКА НА ИСТОЧНИК «ТЕХНОСФЕРА. РОССИЯ» СТРОГО ОБЯЗАТЕЛЬНА!
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ наши материалы:
Проект 545 и Проект 885М: Является ли новая лодка пятого поколения заменой Ясень-М?
Созданы первые отечественные парные антиокислительные присадки: Они эффективнее китайских
Российские учёные получили данные, которых не было 30 лет: Восстановили изучение связи в полярной ионосфере
5000 км пробега и разгон до 160 км/ч: Новая версия двухсистемного электропоезда ЭС105П успешно проходит испытания
210000 изделий в год: Заработало новое российское производство компонентов раздаточных коробок и ведущих мостов
Российские авиаторы предложили объединить самолет ЛМС-901 «Байкал» и БПЛА в противопожарный авиакомплекс
Новый двигатель для самого большого в мире серийного вертолета проектируют в российской САПР
