Сотовый заполнитель на основе стекло, базальто и углепластиков. Перспектива развития отечественного авиастроения.

Сотовый заполнитель на основе стекло, базальто и углепластиков. Перспектива развития отечественного авиастроения.

Эффективность применения сотовых конструкций в летательных аппаратах

  • Относительная масса сотовых конструкций в летательных аппаратов

    Сотовые заполнители нашли широкое применение в ответственных агрегатах летательных аппаратах всех классов: пассажирских и военных самолетах, ракетах различных типов, космических аппаратах.

  • Высокая эффективность использования сотовых заполнителей обусловлена высокими разрушающими напряжениями по сравнению с другими при продольном сжатии, сдвиге, высокая усталостная прочность при изгибе, долговечность трёхслойных панелей при воздействии переменных нагрузок, низкая поверхностная масса в широком диапазоне погонных сжимающих нагрузок при сжатии.
  • Сотовые конструкции обладают рядом уникальных свойств: акустической стойкостью, повышенной теплопроводностью, имеют низкую массу при использовании в качестве теплоизоляции гиперзвуковых летательных аппаратов.

 

Примеры применения сотовых заполнителей в авиастроении

Гражданское авиастроение

Элероны, панели автоклава, модули конструкций для туалетных комнат, модули конструкций для дежурных рубок (отсеки для хранения), модули конструкций для кухонных помещений, модули конструкций ниш для ног, панели чистых помещений, двери, лифты, обтекатели, створки, настил пола, ламинаты, подвесные бункеры, радиопрозрачные кожухи антенны, створки жалюзи, стабилизаторы, распорки, реверсивное устройство

 

 

 

Оборонное авиастроение

Элементы фюзеляжа: горячеформованные и механически обработанные. Конвенционные кромки: механически обработанные, состыкованные, подвергнутые рентгеновскому контролю соты, люк основной, ̆опоры шасси: механически обработанные, состыкованные, подвергнутые рентгеновскому контролю соты, радиопрозрачные кожуха*

* — По данным EURO-COMPOSITES®

 

 

Непрерывная горячая формовка сотового заполнителя из тканного  препрега

  • Технологический процесс включает нагрев тканного препрега и его формование с получением ячеек однородной формы, а также последующую полимеризацию сформированного блока сотового заполнителя;
  • Технологический процесс обеспечивает возможность автоматизации процесса с получением сотового заполнителя заданных геометрических форм и размеров;
  • В настоящий момент разработаны технологии изготовления сотового заполнителя из препрегов на стекло, базальтовой и углетканной основе.

 

Трехслойная композиционная панель сотового заполнителя RB-Composite ECG 6-150 на основе стекловолокна

Испытание на сжатие

Определение предела прочности при сжатии было проведено согласно стандарту ASTM C365 на универсальной испытательной машине Zwick Z250 с помощью нажимных плит из стали с поверхностным упрочнением. Условия испытания: Температура окружающей среды Т=230С, скорость испытания – 0,5 мм/мин, приложенная преднагрузка – 45 Н.

 

 

Трехслойная композиционная панель сотового заполнителя RB-Composite ECG 6-150 на основе стекловолокна

Испытание на изгиб

Внешний вид образцов для испытания на изгиб

Определение предела прочности на изгиб было проведено по стандарту ASTM D790 с применением требований стандарта ASTM C393 на универсальной испытательной машине Zwick Z010.

Условия испытания: температура окружающей среды 230С, скорость испытания – 6 мм/мин, приложенная преднагрузка – 20Н, расстояние между опорами – 150 мм.

 

 

 

 

 

 

Трехслойная композиционная панель сотового заполнителя RB-Composite ECB 6-150 на основе базальто волокна

Испытание на сжатие

Определение предела прочности при сжатии было проведено согласно стандарту ASTM C365 на универсальной испытательной машине Zwick Z250 с помощью нажимных плит из стали с поверхностным упрочнением. Условия испытания: Температура окружающей среды Т=230С, скорость испытания – 1 мм/мин, приложенная преднагрузка – 45 Н.

 

 

 

 

Трехслойная композиционная панель сотового заполнителя RB-Composite ECC 6-250 на основе углеродного волокна

Испытание на сжатие

Испытание проводилось на универсальной испытательной машине Zwick Z250 с помощью нажимных плит из стали с поверхностным упрочнением при температуре 230С, скорость испытания – 0,5 мм/мин, приложенная преднагрузка – 45 Н.

 

 

Сравнительные Свойства сотовых заполнителей

 

Сотовый заполнитель на основе стекло, базальто и углепластиков. Перспектива развития отечественного авиастроения.