1.
рубрика: Испытания материалов и конструкций
А.С. Фролов1, С.В. Панин2
Оценка параметров влагопереноса углепластика авиационного назначения на начальной стадии натурной климатической экспозиции
доклад на III Всероссийской конференции по испытаниям и исследованиям свойств материалов «ТестМат-2013», Москва, ВИАМ, 03-04 декабря 2013 г.
Выполнено сравнение параметров влагопереноса углепластика авиационного назначения на основе препрега фирмы «Hexcel», рассчитанных с помощью аддитивной модели влагопереноса, на начальной стадии натурной климатической экспозиции. Обнаружены признаки разрушения эпоксидного связующего в поверхностном слое углепластика на глубине до 10 мкм, произведен анализ влияния полученных разрушений на показатели влагопереноса углепластика.
Ключевые слова: углепластик, влагоперенос, климатическое старение, диффузия влаги, предельное влагонасыщение
Список литературы
1. 1. Гращенков Д.В., Чурсова Л.В. Стратегия развития композиционных и функциональных материалов //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S.
С. 231–242.
2. Старцев О.В., Кузнецов А.А., Кротов А.С., Аниховская Л.И., Сенаторова О.Г. Моделирование влагопереноса в слоистых пластиках и стеклопластиках //Физическая мезомеханика. 2002. т. 5. №2. С. 109-114.
3. Старцев О.В., Кротов А.С., Сенаторова О.Г., Аниховская Л.И., Антипов В.В., Гращенков Д.В. Сорбция и диффузия влаги в слоистых металлополимерных композиционных материалах типа «СИАЛ» //Материаловедение. 2011. №12. С. 38-44.
4. Старцев О.В., Аниховская Л.И., Литвинов А.А., Кротов А.С. Повышение достоверности прогнозирования свойств полимерных композитных материалов при термовлажностном старении //Доклады академии наук. 2009. т. 428. №1. С. 56-60.
5. Старцев О.В., Филистович Д.В., Кузнецов А.А., Кротов А.С., Аниховская Л.И., Дементьева Л.А. Деформируемость листовых стеклопластиков на основе клеевых препрегов при сдвиговых нагрузках во влажной среде //Перспективные материалы. 2004. №1. С. 20-26.
6. Стаpцев О.В., Прокопенко К.О., Литвинов А.А., Кpотов А.С., Аниховская Л.И., Дементьева Л.А. Исследование теpмовлажностного стаpения авиационного стеклопластика //Клеи. Герметики. Технологии. 2009. №8. С. 18-22.
7. Антипов В.В., Старцев О.В., Сенаторова О.Г. Закономерности влагопереноса в СИАЛах //Коррозия: материалы, защита. 2012. №3. С. 13-18.
8. Crank J. The mathematics of diffusion. Second edition. Clarendon press. Oxford. 1975. 414 p.
9. Lee S., Knaebel K.S. Effects of mechanical and chemical properties on transport in fluoropolymers. I. Transient sorption. //Journal of Applied Polymer Science. 1997. v. 64.
p. 455-476.
10. Заиков Г.Е., Иорданский А.Л., Маркин В.С. Диффузия электролитов в полимерах. М.: Химия. 1984. 240 с.
11. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. I. Механизмы старения //Деформация и разрушение материалов. 2010. №11. С. 19–26.
12. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. II. Релаксация исходной структурной неравновесности и градиент свойств по толщине //Деформация и разрушение материалов. 2010. №12. С. 40–46.
13. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. III. Значимые факторы старения //Деформация и разрушение материалов. 2011. №1. С. 34‒40.
14. Кириллов В.Н., Старцев О.В., Ефимов В.А. Климатическая стойкость и повреждаемость полимерных композиционных материалов, проблемы и пути решения //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 412‒423.
15. Каблов Е.Н., Гращенков Д.В., Ерасов В.С., Анчевский И.Э., Ильин В.В., Вальтер Р.С. Стенд для испытания на климатической станции ГЦКИ крупногабаритных конструкций из ПКМ /В сб. докл. IX Международ. науч. конф. по гидроавиации. "Гидроавиасалон-2012". 2012. С. 122-123.
16. Ефимов В.А., Шведкова А.К., Коренькова Т.Г., Кириллов В.Н. Исследование полимерных конструкционных материалов при воздействии климатических факторов и нагрузок в лабораторных и натурных условиях // Труды ВИАМ. 2013. №1. С.5.
С. 231–242.
2. Старцев О.В., Кузнецов А.А., Кротов А.С., Аниховская Л.И., Сенаторова О.Г. Моделирование влагопереноса в слоистых пластиках и стеклопластиках //Физическая мезомеханика. 2002. т. 5. №2. С. 109-114.
3. Старцев О.В., Кротов А.С., Сенаторова О.Г., Аниховская Л.И., Антипов В.В., Гращенков Д.В. Сорбция и диффузия влаги в слоистых металлополимерных композиционных материалах типа «СИАЛ» //Материаловедение. 2011. №12. С. 38-44.
4. Старцев О.В., Аниховская Л.И., Литвинов А.А., Кротов А.С. Повышение достоверности прогнозирования свойств полимерных композитных материалов при термовлажностном старении //Доклады академии наук. 2009. т. 428. №1. С. 56-60.
5. Старцев О.В., Филистович Д.В., Кузнецов А.А., Кротов А.С., Аниховская Л.И., Дементьева Л.А. Деформируемость листовых стеклопластиков на основе клеевых препрегов при сдвиговых нагрузках во влажной среде //Перспективные материалы. 2004. №1. С. 20-26.
6. Стаpцев О.В., Прокопенко К.О., Литвинов А.А., Кpотов А.С., Аниховская Л.И., Дементьева Л.А. Исследование теpмовлажностного стаpения авиационного стеклопластика //Клеи. Герметики. Технологии. 2009. №8. С. 18-22.
7. Антипов В.В., Старцев О.В., Сенаторова О.Г. Закономерности влагопереноса в СИАЛах //Коррозия: материалы, защита. 2012. №3. С. 13-18.
8. Crank J. The mathematics of diffusion. Second edition. Clarendon press. Oxford. 1975. 414 p.
9. Lee S., Knaebel K.S. Effects of mechanical and chemical properties on transport in fluoropolymers. I. Transient sorption. //Journal of Applied Polymer Science. 1997. v. 64.
p. 455-476.
10. Заиков Г.Е., Иорданский А.Л., Маркин В.С. Диффузия электролитов в полимерах. М.: Химия. 1984. 240 с.
11. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. I. Механизмы старения //Деформация и разрушение материалов. 2010. №11. С. 19–26.
12. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. II. Релаксация исходной структурной неравновесности и градиент свойств по толщине //Деформация и разрушение материалов. 2010. №12. С. 40–46.
13. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. III. Значимые факторы старения //Деформация и разрушение материалов. 2011. №1. С. 34‒40.
14. Кириллов В.Н., Старцев О.В., Ефимов В.А. Климатическая стойкость и повреждаемость полимерных композиционных материалов, проблемы и пути решения //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 412‒423.
15. Каблов Е.Н., Гращенков Д.В., Ерасов В.С., Анчевский И.Э., Ильин В.В., Вальтер Р.С. Стенд для испытания на климатической станции ГЦКИ крупногабаритных конструкций из ПКМ /В сб. докл. IX Международ. науч. конф. по гидроавиации. "Гидроавиасалон-2012". 2012. С. 122-123.
16. Ефимов В.А., Шведкова А.К., Коренькова Т.Г., Кириллов В.Н. Исследование полимерных конструкционных материалов при воздействии климатических факторов и нагрузок в лабораторных и натурных условиях // Труды ВИАМ. 2013. №1. С.5.
2.
рубрика: Испытания материалов и конструкций
В.Н. Кириллов1, П.С. Мараховский1, А.В. Зуев1, А.К. Шведкова1
Применение термоаналитических методов при исследовании влагопоглощения полимерных композиционных материалов
доклад на III Всероссийской конференции по испытаниям и исследованиям свойств материалов «ТестМат-2013», Москва, ВИАМ, 03-04 декабря 2013 г.
Методом динамического механического анализа изучено влагопоглощение полимерных композиционных материалов на основе модифицированного эпоксидного связующего и наполнителей разной химической природы (углеродное волокно, стекловолокно, органическое волокно). Получены зависимости изменения модуля упругости и тангенса угла механических потерь материалов в исходном состоянии и после тепло-влажностных испытаний. На примере углепластика исследована обратимость процесса влагопоглощения.
Ключевые слова: динамический механический анализ (ДМА), тепло-влажностные испытания, полимерные композиционные матер
Список литературы
1. Е.Н. Каблов. Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года // Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 7–17.
2. Кириллов В.Н., Ефимов В.А.. Проблемы исследования климатической стойкости авиационных неметаллических материалов //В сб.: Авиационные материалы и технологии» Юбилейный науч.-техн. сб. (приложение к ж-лу «Авиационные материалы и технологии») М.: ВИАМ. 2007. С. 379–388.
3. Абелиов Я.А., Старцев О.В., Потемкина Н.В., Воронков М.Г. Вторичные релаксационные переходы в диорганилсилоксановых сополимерах //Доклады Академии наук СССР. 1987. Т. 296. №2. С. 366–368.
4. Старцев О.В., Абелиов Я.А., Кириллов В.Н., Воронков М.Г. Двухстадийный характер α-релаксации аморфных смешанных полиорганилсилоксанов. //Доклады Академии наук СССР. 1987. Т. 293. №6. С.1419–1422.
5. Старцев О.В., Абелиов Я.А., Кириллов В.Н., Вапиров Ю.М., Донской А.А., Будакова Ф.Г. Исследование влияния фенилсодержащих заместителей на физические свойства кремнийорганических эластомеров при низких температурах. //Высокомолекулярные соединения. 1987. Т. А ХХIХ. №5. С.988–994.
6. Старцев О.В., Вапиров Ю.М., Ованесов А.С., Абелиов Я.А., Донской А.А., Шашкина М.А. Влияние степени хлорирования на фазовое состояние хлорсульфированного полиэтилена //Высокомолекулярные соединения. 1987. Т. А ХХIХ. №12. С. 2473–2476.
7. Абелиов Я.А., Старцев О.В., Кириллов В.Н., Донской А.А. Свойства кремний органических сополимеров при низких температурах. //Каучук и резина. 1988. №5.
С. 13–16.
8. Справочник по композиционным материалам. MIL-HDBK-17-1F. Т. 1. 2002.
586 p.
9. Алексашин В.М., Антюфеева Н.В. Развитие методов термического анализа в исследовании полимерных композиционных материалов. В сб.: Авиационные материалы и технологии» Юбилейный науч.-техн. сб. (приложение к ж-лу «Авиационные материалы и технологии») М.: ВИАМ. 2007. С. 245–249.
10. Кириллов В.Н., Кавун Н.С., Ракитина В.П., Деев И.С., Топунова Т.Э., Ефимов В.А., Мазаев П.Ю. Исследование влияния тепло-влажностного воздействия на свойства эпоксидных стеклотекстолитов. //Пластические массы. 2008. №9. С. 14–17.
11. Кириллов В.Н., Ефимов В.А., Шведкова А.К., Николаев Е.В. Исследование влияния климатических факторов и механического нагружения на структуру и механические свойства ПКМ. //Авиационные материалы и технологии. 2011. №4.
С. 41–45.
12. Кириллов В.Н., Ефимов В.А., Шведкова А.К. Влияние климатических факторов и механического нагружения на свойства углепластика на эпоксидном связующем. //Пластические массы. 2012. №2. С. 3–7.
13. Антюфеева Н.В., Алексашин В.М., Железина Г.Ф., Столянков Ю.В. Методические подходы термоаналитических исследований для оценки свойств препрегов и углепластиков. // Все материалы. Энциклопедический справочник. 2012. №4. С. 18–26.
14. Алексашин В.М., Антюфеева Н.В. Применение методов термического анализа для исследования клеевых композиций. //Клеи. Герметики. Технологии. 2005. №12.
С. 28–31.
15. Кириллов В.Н., Ефимов В.А., Вапиров Ю.М., Ханин А.Г. Влияние влаги на свойства полимерных композиционных материалов. //Сборник докладов научной конференции «Геленджик-98». – М.: 1998. С. 208–211.
16. Кириллов В.Н., Ефимов В.А., Кислякова В.И., Баритко Н.В., Савекова А.В., Сытый Ю.В., Костельцев В.В., Вапиров Ю.М. Влияние воздействия влажного субтропического климата на свойства неметаллических материалов. //Сборник докладов IV научной конференции по гидроавиации «Гидроавиасалон-2002». – М.: 2002. C. 214-221.
17. Старцев О.В., Вапиров Ю.М., Деев И.С. Влияние длительного атмосферного старения на свойства и структуру углепластика. //Механика композитных материалов. 1986. №4. С.636–642.
18. G.M. Odegard, A.Bandyopadhyay. Physical aging of epoxy polymers and their composites. //Polymer science part B: Polymer physics. 2011. V.49, No. 24. P. 1659–1716.
19. J.L. Abot, A.Yasmin, I.M. Daniel. Hygroscopic behavior of woven fabric carbon-epoxy composites. //Reinforced plastics and composites. 2005. V. 24, No. 2. P.195–207.
20. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. I. Механизмы старения //Деформация и разрушение материалов. 2010. №11. С. 19–26.
21. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. II. Релаксация исходной структурной неравновесности и градиент свойств по толщине //Деформация и разрушение материалов. 2010. №12. С. 40–46.
22. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. III. Значимые факторы старения //Деформация и разрушение материалов. 2011. №1. С. 34‒40.
23. Кириллов В.Н., Старцев О.В., Ефимов В.А. Климатическая стойкость и повреждаемость полимерных композиционных материалов, проблемы и пути решения //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 412‒423.
24. Каблов Е.Н., Гращенков Д.В., Ерасов В.С., Анчевский И.Э., Ильин В.В., Вальтер Р.С. Стенд для испытания на климатической станции ГЦКИ крупногабаритных конструкций из ПКМ /В сб. докл. IX Международ. науч. конф. по гидроавиации. "Гидроавиасалон-2012". 2012. С. 122-123.
25. Ефимов В.А., Шведкова А.К., Коренькова Т.Г., Кириллов В.Н. Исследование полимерных конструкционных материалов при воздействии климатических факторов и нагрузок в лабораторных и натурных условиях // Труды ВИАМ. 2013. №1. С.5.
2. Кириллов В.Н., Ефимов В.А.. Проблемы исследования климатической стойкости авиационных неметаллических материалов //В сб.: Авиационные материалы и технологии» Юбилейный науч.-техн. сб. (приложение к ж-лу «Авиационные материалы и технологии») М.: ВИАМ. 2007. С. 379–388.
3. Абелиов Я.А., Старцев О.В., Потемкина Н.В., Воронков М.Г. Вторичные релаксационные переходы в диорганилсилоксановых сополимерах //Доклады Академии наук СССР. 1987. Т. 296. №2. С. 366–368.
4. Старцев О.В., Абелиов Я.А., Кириллов В.Н., Воронков М.Г. Двухстадийный характер α-релаксации аморфных смешанных полиорганилсилоксанов. //Доклады Академии наук СССР. 1987. Т. 293. №6. С.1419–1422.
5. Старцев О.В., Абелиов Я.А., Кириллов В.Н., Вапиров Ю.М., Донской А.А., Будакова Ф.Г. Исследование влияния фенилсодержащих заместителей на физические свойства кремнийорганических эластомеров при низких температурах. //Высокомолекулярные соединения. 1987. Т. А ХХIХ. №5. С.988–994.
6. Старцев О.В., Вапиров Ю.М., Ованесов А.С., Абелиов Я.А., Донской А.А., Шашкина М.А. Влияние степени хлорирования на фазовое состояние хлорсульфированного полиэтилена //Высокомолекулярные соединения. 1987. Т. А ХХIХ. №12. С. 2473–2476.
7. Абелиов Я.А., Старцев О.В., Кириллов В.Н., Донской А.А. Свойства кремний органических сополимеров при низких температурах. //Каучук и резина. 1988. №5.
С. 13–16.
8. Справочник по композиционным материалам. MIL-HDBK-17-1F. Т. 1. 2002.
586 p.
9. Алексашин В.М., Антюфеева Н.В. Развитие методов термического анализа в исследовании полимерных композиционных материалов. В сб.: Авиационные материалы и технологии» Юбилейный науч.-техн. сб. (приложение к ж-лу «Авиационные материалы и технологии») М.: ВИАМ. 2007. С. 245–249.
10. Кириллов В.Н., Кавун Н.С., Ракитина В.П., Деев И.С., Топунова Т.Э., Ефимов В.А., Мазаев П.Ю. Исследование влияния тепло-влажностного воздействия на свойства эпоксидных стеклотекстолитов. //Пластические массы. 2008. №9. С. 14–17.
11. Кириллов В.Н., Ефимов В.А., Шведкова А.К., Николаев Е.В. Исследование влияния климатических факторов и механического нагружения на структуру и механические свойства ПКМ. //Авиационные материалы и технологии. 2011. №4.
С. 41–45.
12. Кириллов В.Н., Ефимов В.А., Шведкова А.К. Влияние климатических факторов и механического нагружения на свойства углепластика на эпоксидном связующем. //Пластические массы. 2012. №2. С. 3–7.
13. Антюфеева Н.В., Алексашин В.М., Железина Г.Ф., Столянков Ю.В. Методические подходы термоаналитических исследований для оценки свойств препрегов и углепластиков. // Все материалы. Энциклопедический справочник. 2012. №4. С. 18–26.
14. Алексашин В.М., Антюфеева Н.В. Применение методов термического анализа для исследования клеевых композиций. //Клеи. Герметики. Технологии. 2005. №12.
С. 28–31.
15. Кириллов В.Н., Ефимов В.А., Вапиров Ю.М., Ханин А.Г. Влияние влаги на свойства полимерных композиционных материалов. //Сборник докладов научной конференции «Геленджик-98». – М.: 1998. С. 208–211.
16. Кириллов В.Н., Ефимов В.А., Кислякова В.И., Баритко Н.В., Савекова А.В., Сытый Ю.В., Костельцев В.В., Вапиров Ю.М. Влияние воздействия влажного субтропического климата на свойства неметаллических материалов. //Сборник докладов IV научной конференции по гидроавиации «Гидроавиасалон-2002». – М.: 2002. C. 214-221.
17. Старцев О.В., Вапиров Ю.М., Деев И.С. Влияние длительного атмосферного старения на свойства и структуру углепластика. //Механика композитных материалов. 1986. №4. С.636–642.
18. G.M. Odegard, A.Bandyopadhyay. Physical aging of epoxy polymers and their composites. //Polymer science part B: Polymer physics. 2011. V.49, No. 24. P. 1659–1716.
19. J.L. Abot, A.Yasmin, I.M. Daniel. Hygroscopic behavior of woven fabric carbon-epoxy composites. //Reinforced plastics and composites. 2005. V. 24, No. 2. P.195–207.
20. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. I. Механизмы старения //Деформация и разрушение материалов. 2010. №11. С. 19–26.
21. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. II. Релаксация исходной структурной неравновесности и градиент свойств по толщине //Деформация и разрушение материалов. 2010. №12. С. 40–46.
22. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. III. Значимые факторы старения //Деформация и разрушение материалов. 2011. №1. С. 34‒40.
23. Кириллов В.Н., Старцев О.В., Ефимов В.А. Климатическая стойкость и повреждаемость полимерных композиционных материалов, проблемы и пути решения //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 412‒423.
24. Каблов Е.Н., Гращенков Д.В., Ерасов В.С., Анчевский И.Э., Ильин В.В., Вальтер Р.С. Стенд для испытания на климатической станции ГЦКИ крупногабаритных конструкций из ПКМ /В сб. докл. IX Международ. науч. конф. по гидроавиации. "Гидроавиасалон-2012". 2012. С. 122-123.
25. Ефимов В.А., Шведкова А.К., Коренькова Т.Г., Кириллов В.Н. Исследование полимерных конструкционных материалов при воздействии климатических факторов и нагрузок в лабораторных и натурных условиях // Труды ВИАМ. 2013. №1. С.5.
3.
рубрика: Испытания материалов и конструкций
М.А. Далин1
Обзор современных акустических методов неразрушающего контроля полимерных композиционных материалов, применяемых в России и за рубежом при изготовлении и эксплуатации изделий авиационной техники
доклад на III Всероссийской конференции по испытаниям и исследованиям свойств материалов «ТестМат-2013», Москва, ВИАМ, 03-04 декабря 2013 г.
Неразрушающие методы контроля качества деталей и агрегатов широко применяются в авиастроении среди других мероприятий по обеспечению безопасной эксплуатации изделий авиационной техники [1–2]. Полимерные композиционные материалы (ПКМ) и конструкции из них требуют применения специальных методов контроля, существенно отличающихся от контроля металлических материалов. Статья содержит сведения об акустическом методе неразрушающего контроля многослойных конструкций и изделий из полимерных композиционных материалов
Ключевые слова: неразрушающий контроль, ультразвуковой эхо-импульсный метод, ультразвуковой эхо-импульсный иммерсион
Список литературы
1. Каблов Е.Н. Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года //Авиационные материалы и технологии. 2012. №5. С. 7–17.
2. Мурашов В.В., Косарина Е.И., Генералов А.С. Контроль качества авиационных деталей из полимерных композиционных материалов и многослойных клееных конструкций //Авиационные материалы и технологии. 2013. №3. С. 65–70.
3. Далин М.А., Генералов А.С., Бойчук А.С., Ложкова Д.С. Основные тенденции развития акустических методов неразрушающего контроля //Авиационные материалы и технологии. 2013. №1. С. 64–69.
4. Kablov E., Murashov V., Rumyantsev A. Diagnostics of polymer composites by acoustic methods //ULTRAGARSAS. 2006. №2(59). P. 7–10.
5. Неразрушающий контроль: Справочник: В 7 т. /Под общ. ред. В.В. Клюева. Т. 3. Ультразвуковой контроль. М.: Машиностроение. 2004. с. 9.
6. Далин М.А., Ложкова Д.С., Смирнов Д.Н. Измерение толщины слоя герметиков У-30МЭС-5НТ и ВГМ-Л в изделиях авиационной техники с использованием ультразвукового метода неразрушающего контроля //Клеи. Герметики. Технологии. 2012. №5. С. 32–35.
7. Dalin M. A., Lozhkova D.S. Measurement of the Thickness of U-30MES-5NT and VGM-L Sealing Compound Layers in Aircraft Products Using the Ultrasonic Nondestructive Testing Method //Polymer Science. Series D. Glues and Sealing Materials. 2012. №5.
Р. 305–308.
8. Бойчук А.С., Степанов А.В., Генералов А.С., Юхацкова О.В. Неразрушающий контроль ПКМ с использованием ультразвуковых фазированных решеток //Промышленные АСУ и контроллеры. 2013. №2. С. 54–58.
9. Бойчук А.С., Далин М.А., Степанов А.В., Генералов А.С. Неразрушающий контроль технологических нарушений сплошности Т-образной зоны интегральной конструкции из ПКМ с использованием ультразвуковых фазированных решеток //Все материалы. Энциклопедический справочник. 2012. №10. С. 38–44.
10. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Деев И.С., Никишин Е.Ф. Свойства полимерных композиционных материалов после воздействия открытого космоса на околоземных орбитах //Все материалы. Энциклопедический справочник. 2012. №11. С. 2–16.
11. Генералов А.С., Мурашов В.В., Далин М.А., Бойчук А.С. Диагностика полимерных композитов ультразвуковым реверберационно-сквозным методом //Авиационные материалы и технологии. 2012. №1. С. 42–47.
12. Генералов А.С., Мурашов В.В., Бойчук А.С. Контроль прочности углепластиков на клеевых препрегах ультразвуковым методом //Клеи. Герметики. Технологии. 2012. №5. С. 27–32.
13. Генералов А.С., Мурашов В.В., Далин М.А., Бойчук А.С. Определение прочности углепластиков ультразвуковым реверберационно-сквозным методом //Все материалы. Энциклопедический справочник. 2012. №11. С. 47–53.
14. Сорокин К.В., Мурашов В.В., Федотов М.Ю., Гончаров В.А. Прогнозирование развития дефектов в конструкциях из ПКМ способом определения изменений жесткости при актюировании материала //Авиационные материалы и технологии. 2011. №2. С. 20–22.
15. Генералов А.С., Мурашов В.В., Далин М.А., Бойчук А.С. Определение прочности элементов конструкций из углепластиков при ремонте и эксплуатации изделий авиационной техники ультразвуковым реверберационно-сквозным методом //Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2013. №8. С. 4–8.
16. Постнов В.И., Бурхан О.Л., Рахматуллин А. Э, Качура С.М. Неразрушающие методы контроля содержания связующих в препрегах и ПКМ (обзор). //Труды ВИАМ. 2013 №12. С. 6.
2. Мурашов В.В., Косарина Е.И., Генералов А.С. Контроль качества авиационных деталей из полимерных композиционных материалов и многослойных клееных конструкций //Авиационные материалы и технологии. 2013. №3. С. 65–70.
3. Далин М.А., Генералов А.С., Бойчук А.С., Ложкова Д.С. Основные тенденции развития акустических методов неразрушающего контроля //Авиационные материалы и технологии. 2013. №1. С. 64–69.
4. Kablov E., Murashov V., Rumyantsev A. Diagnostics of polymer composites by acoustic methods //ULTRAGARSAS. 2006. №2(59). P. 7–10.
5. Неразрушающий контроль: Справочник: В 7 т. /Под общ. ред. В.В. Клюева. Т. 3. Ультразвуковой контроль. М.: Машиностроение. 2004. с. 9.
6. Далин М.А., Ложкова Д.С., Смирнов Д.Н. Измерение толщины слоя герметиков У-30МЭС-5НТ и ВГМ-Л в изделиях авиационной техники с использованием ультразвукового метода неразрушающего контроля //Клеи. Герметики. Технологии. 2012. №5. С. 32–35.
7. Dalin M. A., Lozhkova D.S. Measurement of the Thickness of U-30MES-5NT and VGM-L Sealing Compound Layers in Aircraft Products Using the Ultrasonic Nondestructive Testing Method //Polymer Science. Series D. Glues and Sealing Materials. 2012. №5.
Р. 305–308.
8. Бойчук А.С., Степанов А.В., Генералов А.С., Юхацкова О.В. Неразрушающий контроль ПКМ с использованием ультразвуковых фазированных решеток //Промышленные АСУ и контроллеры. 2013. №2. С. 54–58.
9. Бойчук А.С., Далин М.А., Степанов А.В., Генералов А.С. Неразрушающий контроль технологических нарушений сплошности Т-образной зоны интегральной конструкции из ПКМ с использованием ультразвуковых фазированных решеток //Все материалы. Энциклопедический справочник. 2012. №10. С. 38–44.
10. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Деев И.С., Никишин Е.Ф. Свойства полимерных композиционных материалов после воздействия открытого космоса на околоземных орбитах //Все материалы. Энциклопедический справочник. 2012. №11. С. 2–16.
11. Генералов А.С., Мурашов В.В., Далин М.А., Бойчук А.С. Диагностика полимерных композитов ультразвуковым реверберационно-сквозным методом //Авиационные материалы и технологии. 2012. №1. С. 42–47.
12. Генералов А.С., Мурашов В.В., Бойчук А.С. Контроль прочности углепластиков на клеевых препрегах ультразвуковым методом //Клеи. Герметики. Технологии. 2012. №5. С. 27–32.
13. Генералов А.С., Мурашов В.В., Далин М.А., Бойчук А.С. Определение прочности углепластиков ультразвуковым реверберационно-сквозным методом //Все материалы. Энциклопедический справочник. 2012. №11. С. 47–53.
14. Сорокин К.В., Мурашов В.В., Федотов М.Ю., Гончаров В.А. Прогнозирование развития дефектов в конструкциях из ПКМ способом определения изменений жесткости при актюировании материала //Авиационные материалы и технологии. 2011. №2. С. 20–22.
15. Генералов А.С., Мурашов В.В., Далин М.А., Бойчук А.С. Определение прочности элементов конструкций из углепластиков при ремонте и эксплуатации изделий авиационной техники ультразвуковым реверберационно-сквозным методом //Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2013. №8. С. 4–8.
16. Постнов В.И., Бурхан О.Л., Рахматуллин А. Э, Качура С.М. Неразрушающие методы контроля содержания связующих в препрегах и ПКМ (обзор). //Труды ВИАМ. 2013 №12. С. 6.
4.
рубрика: Испытания материалов и конструкций
А.В. Ильичев1, А.Е. Раскутин1
Исследование влияния концентратора напряжений на напряженно-деформационное состояние углепластика методом корреляции цифровых изображений
доклад на III Всероссийской конференции по испытаниям и исследованиям свойств материалов «ТестМат-2013», Москва, ВИАМ, 03-04 декабря 2013 г.
В данной работе представлены исследования влияния концентратора напряжений (в виде заполненного и открытого отверстия) на деформационное поле образцов углепластика оптическим методом корреляции цифровых изображений. В процессе исследования была выявлена локальная область напряженно-деформированного состояния, инициируемая концентратором. Сопоставлены значения полей деформаций при заполненном и открытом отверстии
Ключевые слова: метод корреляции цифровых изображений, концентратор напряжений, пластическая деформация, углепластик
Список литературы
1. Sutton M.A., Orteu J.-J., Schreier H.. Image Correlation for Shape, Motion and Deformation Measurements. – University of South Carolina, Columbia, SC, USA, 2009.
364 p.
2. Третьякова Т.В., Третьяков М.П., Вильдеман В.Э. Оценка точности измерений с использованием видеосистемы анализа полей перемещений и деформаций //Вестник ПНИПУ. Механика. 2011. №4. С. 15-28.
3. Плешанов В.С., Кибиткин В.В., Напрюшкин А.А., Солодушкин А.И. Измерение деформации материалов методом корреляции цифровых изображений //Известия Томского политехнического университета. 2008. Т. 312. №2. С. 343–349.
4. Вильдеман В.Э., Третьякова (Санникова) Т.В., Третьяков М.П. Экспериментальное исследование закономерностей деформирования и разрушения материалов при плоском напряженном состоянии //Проблемы машиностроения и надежности машин. 2010. №5. С. 106–111.
5. Препреги и изделие, выполненное из него. пат. 2427594 Рос. Федерация; опубл. 21.12.2009.
6. Эпоксидное связующее для препрегов, препрег на его основе и изделие, выполненное из него пат. 2335515 Рос. Федерация; опубл. 25.10.2006.
7. Эпоксидное связующее, препрег на его основе и изделие, выполненное из него пат. 2424259 Рос. Федерация; опубл. 22.10.2009.
8. Мухаметов Р.Р., Ахмадиева К.Р., Чурсова Л.В., Коган Д.И. Новые полимерные связующие для перспективных методов изготовления конструкционных волокнистых ПКМ //Авиационные материалы и технологии. 2011. №2. С. 38–42.
9. Раскутин А.Е., Соколов И.И. Углепластики и стеклопластики нового поколения //Труды ВИАМ. 2013. №4.
10. Мухаметов Р.Р., Ахмадиева К.Р., Чурсова Л.В., Коган Д.И. Новые полимерные связующие для перспективных методов изготовления конструкционных волокнистых ПКМ //Авиационные материалы и технологии. 2011. №2. С. 38–42.
11. Мухаметов Р.Р., Ахмадиева К.Р., Ким М.А., Бабин А.Н. Расплавные связующие для перспективных методов изготовления ПКМ нового поколения //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 260–265.
12. Мухаметов Р.Р., Меркулова Ю.И., Чурсова Л.В., Термореактивные полимерные связующие с прогнозируемым уровнем реологических диформационных свойств //Клеи. Герметики. Технологии. 2012. №5. С. 19–21.
13. ASTM D5766 / D5766M–11. Standard Test Method for Open-Hole Tensile Strength of Polymer Matrix Composite Laminates.
14. ASTM D6742 / D6742M–12 Standard Practice for Filled-Hole Tension and Compression Testing of Polymer Matrix Composite Laminates.
15. Шах В. «Справочное руководство по испытаниям пластмасс и анализу причин их разрушения» /Пер. с англ. под ред. Малкина А.Я. // СПб.: Научные основы и технологии, 2009, 732 с.
16. Зозуля В.В., Мартыненко А.В., Лукин А.Н. «Механика материалов», М.: «НУВД», 2001, 404 с.
17. Васильев В.В. «Механика конструкций из композиционных материалов», М., «Машиностроение», 1988, 272 с.: ил.
18. Черепанов Г.П. «Механика разрушения композиционных материалов», М.: «Наука», 1983, 296 с.
364 p.
2. Третьякова Т.В., Третьяков М.П., Вильдеман В.Э. Оценка точности измерений с использованием видеосистемы анализа полей перемещений и деформаций //Вестник ПНИПУ. Механика. 2011. №4. С. 15-28.
3. Плешанов В.С., Кибиткин В.В., Напрюшкин А.А., Солодушкин А.И. Измерение деформации материалов методом корреляции цифровых изображений //Известия Томского политехнического университета. 2008. Т. 312. №2. С. 343–349.
4. Вильдеман В.Э., Третьякова (Санникова) Т.В., Третьяков М.П. Экспериментальное исследование закономерностей деформирования и разрушения материалов при плоском напряженном состоянии //Проблемы машиностроения и надежности машин. 2010. №5. С. 106–111.
5. Препреги и изделие, выполненное из него. пат. 2427594 Рос. Федерация; опубл. 21.12.2009.
6. Эпоксидное связующее для препрегов, препрег на его основе и изделие, выполненное из него пат. 2335515 Рос. Федерация; опубл. 25.10.2006.
7. Эпоксидное связующее, препрег на его основе и изделие, выполненное из него пат. 2424259 Рос. Федерация; опубл. 22.10.2009.
8. Мухаметов Р.Р., Ахмадиева К.Р., Чурсова Л.В., Коган Д.И. Новые полимерные связующие для перспективных методов изготовления конструкционных волокнистых ПКМ //Авиационные материалы и технологии. 2011. №2. С. 38–42.
9. Раскутин А.Е., Соколов И.И. Углепластики и стеклопластики нового поколения //Труды ВИАМ. 2013. №4.
10. Мухаметов Р.Р., Ахмадиева К.Р., Чурсова Л.В., Коган Д.И. Новые полимерные связующие для перспективных методов изготовления конструкционных волокнистых ПКМ //Авиационные материалы и технологии. 2011. №2. С. 38–42.
11. Мухаметов Р.Р., Ахмадиева К.Р., Ким М.А., Бабин А.Н. Расплавные связующие для перспективных методов изготовления ПКМ нового поколения //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 260–265.
12. Мухаметов Р.Р., Меркулова Ю.И., Чурсова Л.В., Термореактивные полимерные связующие с прогнозируемым уровнем реологических диформационных свойств //Клеи. Герметики. Технологии. 2012. №5. С. 19–21.
13. ASTM D5766 / D5766M–11. Standard Test Method for Open-Hole Tensile Strength of Polymer Matrix Composite Laminates.
14. ASTM D6742 / D6742M–12 Standard Practice for Filled-Hole Tension and Compression Testing of Polymer Matrix Composite Laminates.
15. Шах В. «Справочное руководство по испытаниям пластмасс и анализу причин их разрушения» /Пер. с англ. под ред. Малкина А.Я. // СПб.: Научные основы и технологии, 2009, 732 с.
16. Зозуля В.В., Мартыненко А.В., Лукин А.Н. «Механика материалов», М.: «НУВД», 2001, 404 с.
17. Васильев В.В. «Механика конструкций из композиционных материалов», М., «Машиностроение», 1988, 272 с.: ил.
18. Черепанов Г.П. «Механика разрушения композиционных материалов», М.: «Наука», 1983, 296 с.
5.
рубрика: Испытания материалов и конструкций
О.Ф. Сидоров1, А.В. Дмитриев1, С.В. Морданов1
Моделирование процессов диспергирования углеродных нанотрубок в расплав пека
доклад на III Всероссийской конференции по испытаниям и исследованиям свойств материалов «ТестМат-2013», Москва, ВИАМ, 03-04 декабря 2013 г.
Методами вычислительной гидродинамики проведено моделирование процесса диспергирования углеродных нанотрубок в расплав пека. Установлено, что ультразвуковое воздействие приводит к размытию агломератов. Проведена оценка эффективной мощности излучателя и времени обработки
Ключевые слова: диспергирование, гомогенизация, ультразвук, пек
Список литературы
1. Шевченко В.Г. Основы физики полимерных композиционных материалов. Учебное пособие для студентов по специальности «Композиционные материалы» /
В.Г. Шевченко. – М.: МГУ, 2010.
2. C. Pozrikidis. Fluid Dynamics:Theory, Computation, and Numerical Simulation. Second Edition. New York, NY, Springer, 2009.
3. Launder B.C., Spalding D.B. Lectures in Mathematical in Models of Turbulence. Academic Press, London, 1972.
4. Zlokarnik M. Stirring. Theory and practice. Weinheim, Wiley-VCH Verlag GmbH, 2001.
5. Колмагоров А.Н. Избранные труды. Математика и механика / А.Н. Колмагоров; отв. ред. С.М. Никольский. – М.: Наука, 1985.
6. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. Учеб. для вузов /
Д.А. Фридрихсберг. – Л.: Химия, 1974.
7. Назаренко И.А. К ворпросу о технологических и теплофизических свойствах пека / И.А. Назаренко // Вестник национального технического университета «ХПИ». – 2011. – № 43. – С. 25–31.
В.Г. Шевченко. – М.: МГУ, 2010.
2. C. Pozrikidis. Fluid Dynamics:Theory, Computation, and Numerical Simulation. Second Edition. New York, NY, Springer, 2009.
3. Launder B.C., Spalding D.B. Lectures in Mathematical in Models of Turbulence. Academic Press, London, 1972.
4. Zlokarnik M. Stirring. Theory and practice. Weinheim, Wiley-VCH Verlag GmbH, 2001.
5. Колмагоров А.Н. Избранные труды. Математика и механика / А.Н. Колмагоров; отв. ред. С.М. Никольский. – М.: Наука, 1985.
6. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. Учеб. для вузов /
Д.А. Фридрихсберг. – Л.: Химия, 1974.
7. Назаренко И.А. К ворпросу о технологических и теплофизических свойствах пека / И.А. Назаренко // Вестник национального технического университета «ХПИ». – 2011. – № 43. – С. 25–31.
6.
рубрика: Испытания материалов и конструкций
В.В. Мурашов1
Неразрушающий контроль многослойных конструкций из полимерных композиционных материалов акустическим импедансным методом без применения контрольных образцов для настройки приборов
доклад на III Всероссийской конференции по испытаниям и исследованиям свойств материалов «ТестМат-2013», Москва, ВИАМ, 03-04 декабря 2013 г.
Статья содержит сведения об акустическом импедансном методе неразрушающего контроля многослойных конструкций и изделий из полимерных композиционных материалов. Указано на необходимость использования контрольных образцов для выбора оптимальных режимов контроля. Для обеспечения настройки дефектоскопа по контролируемой конструкции предложено использовать частоту нагруженного на контролируемое изделие преобразователя в качестве основного параметра контроля
Ключевые слова: акустический импедансный метод, контрольные образцы, настройка прибора
Список литературы
1. Мурашов В.В., Косарина Е.И., Генералов А.С. Контроль качества авиационных деталей из полимерных композиционных материалов и многослойных конструкций //Авиационные материалы и технологии. 2013. №3. С. 65–70.
2. Мурашов В.В. Неразрушающий контроль заготовок и деталей из углерод-углеродного композиционного материала многоразового космического корабля «Буран» //Труды ВИАМ. 2013. №4 (электронный журнал).
3. Murashov V.V. Nondestructive Testing of Glued Joints //Polymer Science. Series D: Glues and Sealing Materials. 2009. V. 2. No. 1. P. 58–63.
4. Мурашов В.В. Контроль клееных конструкций //Клеи. Герметики. Технологии. 2005. №1. C. 21–27.
5. Мурашов В.В. Неразрушающий контроль клеевых соединений //Клеи. Герметики. Технологии. 2008. №7. С. 21–28.
6. Murashov V.V. Attestation of Glued Articles by Acoustic Impedance Method //Polymer Science. Series D: Glues and Sealing Materials. 2010. V. 3. No. 4. P. 267–273.
7. Мурашов В.В. Контроль клееных конструкций акустическим импедансным методом //Клеи. Герметики. Технологии. 2010. №3. С. 13–20.
8. Неразрушающий контроль: Справочник: В 8 т. /Под общ. ред. В.В. Клюева. Т. 3. И.Н. Ермолов, Ю.В. Ланге. Ультразвуковой контроль. 2-ое изд., испр. М.: Машиностроение. 2006. 864 с.
9. Ланге Ю.В. Акустические низкочастотные методы и средства неразрушающего контроля многослойных конструкций. М.: Машиностроение. 1991. 272 с.
10. Мурашов В.В., Санков О.Н. Акустический импедансный дефектоскоп //Сб. тез. докл. XIV Российской научно-технической конференции: Неразрушающий контроль и диагностика. М. 23–26 июня 1996 г. С. 128.
11. Мурашов В.В., Толмачев В.М. Разработка опытного образца акустического импедансного дефектоскопа АИД-1 //Сб. ЦРДЗ: Современные методы и приборы неразрушающего контроля. М.: ЦРДЗ. 1992. С. 88–93.
12. Мурашов В.В. Контроль монолитных и клееных конструкций из полимерных композиционных материалов акустическим импедансным методом //Авиационная промышленность. 2009. №3. С. 43–48.
13. Каблов Е.Н. Стратегические направления материалов и технологий их переработки на период до 2030 года //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 7–17.
14. Гращенков Д.В., Чурсова Л.В. Стратегия развития композиционных и функциональных материалов //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 231–242.
2. Мурашов В.В. Неразрушающий контроль заготовок и деталей из углерод-углеродного композиционного материала многоразового космического корабля «Буран» //Труды ВИАМ. 2013. №4 (электронный журнал).
3. Murashov V.V. Nondestructive Testing of Glued Joints //Polymer Science. Series D: Glues and Sealing Materials. 2009. V. 2. No. 1. P. 58–63.
4. Мурашов В.В. Контроль клееных конструкций //Клеи. Герметики. Технологии. 2005. №1. C. 21–27.
5. Мурашов В.В. Неразрушающий контроль клеевых соединений //Клеи. Герметики. Технологии. 2008. №7. С. 21–28.
6. Murashov V.V. Attestation of Glued Articles by Acoustic Impedance Method //Polymer Science. Series D: Glues and Sealing Materials. 2010. V. 3. No. 4. P. 267–273.
7. Мурашов В.В. Контроль клееных конструкций акустическим импедансным методом //Клеи. Герметики. Технологии. 2010. №3. С. 13–20.
8. Неразрушающий контроль: Справочник: В 8 т. /Под общ. ред. В.В. Клюева. Т. 3. И.Н. Ермолов, Ю.В. Ланге. Ультразвуковой контроль. 2-ое изд., испр. М.: Машиностроение. 2006. 864 с.
9. Ланге Ю.В. Акустические низкочастотные методы и средства неразрушающего контроля многослойных конструкций. М.: Машиностроение. 1991. 272 с.
10. Мурашов В.В., Санков О.Н. Акустический импедансный дефектоскоп //Сб. тез. докл. XIV Российской научно-технической конференции: Неразрушающий контроль и диагностика. М. 23–26 июня 1996 г. С. 128.
11. Мурашов В.В., Толмачев В.М. Разработка опытного образца акустического импедансного дефектоскопа АИД-1 //Сб. ЦРДЗ: Современные методы и приборы неразрушающего контроля. М.: ЦРДЗ. 1992. С. 88–93.
12. Мурашов В.В. Контроль монолитных и клееных конструкций из полимерных композиционных материалов акустическим импедансным методом //Авиационная промышленность. 2009. №3. С. 43–48.
13. Каблов Е.Н. Стратегические направления материалов и технологий их переработки на период до 2030 года //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 7–17.
14. Гращенков Д.В., Чурсова Л.В. Стратегия развития композиционных и функциональных материалов //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 231–242.
7.
рубрика: Испытания материалов и конструкций
А.В. Абрамов1, М.Е. Березовская1, О.В. Войкина1, А.С. Черенева1
Обработка экспериментальных данных по определению механических свойств конструкционных материалов
доклад на III Всероссийской конференции по испытаниям и исследованиям свойств материалов «ТестМат-2013», Москва, ВИАМ, 03-04 декабря 2013 г.
Предложена единая методика статистической обработки диаграмм деформирования при испытаниях образцов материалов на растяжение, сжатие и чистый (четырехточечный) изгиб. Создан программный код обработки результатов испытаний, который предоставляет пользователю следующие возможности:
– аппроксимировать дискретные экспериментальные зависимости непрерывными функциями и получить набор условных диаграмм деформирования;
– выполнить пересчет условной диаграммы деформирования в истинную диаграмму (с учетом значения коэффициента Пуассона, текущего значения коэффициента поперечной деформации или по значениям поперечных деформаций, полученных экспериментально);
– определить статистические характеристики основных физико-механических свойств материала при растяжении, сжатии и изгибе (математическое ожидание, среднеквадратическое отклонение, коэффициент вариации в соответствии со следующими законами распределения: нормального, равномерного, Вейбулла трехпараметрического и логнормального);
– получить значения основных свойств материала на границах доверительного интервала для заданного уровня доверительной вероятности;
– построить среднестатистическую диаграмму деформирования (как в условных, так и в истинных координатах) с доверительным интервалом, соответствующим заданной доверительной вероятности
– аппроксимировать дискретные экспериментальные зависимости непрерывными функциями и получить набор условных диаграмм деформирования;
– выполнить пересчет условной диаграммы деформирования в истинную диаграмму (с учетом значения коэффициента Пуассона, текущего значения коэффициента поперечной деформации или по значениям поперечных деформаций, полученных экспериментально);
– определить статистические характеристики основных физико-механических свойств материала при растяжении, сжатии и изгибе (математическое ожидание, среднеквадратическое отклонение, коэффициент вариации в соответствии со следующими законами распределения: нормального, равномерного, Вейбулла трехпараметрического и логнормального);
– получить значения основных свойств материала на границах доверительного интервала для заданного уровня доверительной вероятности;
– построить среднестатистическую диаграмму деформирования (как в условных, так и в истинных координатах) с доверительным интервалом, соответствующим заданной доверительной вероятности
Ключевые слова: статистическая обработка диаграмм; деформирование растяжение; сжатие; четырехточечный изгиб
Список литературы
1. Сухарев И.П. Экспериментальные методы исследования деформаций и прочности. – Москва: Машиностроение, 1987. – 304 с.
2. Аркулис Г.Э., Дорогобид В.Г. Теория пластичности. – Москва: Металлургия, 1987. – 352 с.
3. А. Надаи. Пластичность и разрушение твердых тел., М., Издательство иностранной литературы, 1954. – 290 с.
4. Ван-дер-Варден Б.Л. Математическая статистика. Перевод с англ. – Москва: Издательство иностранной литературы, 1980.
2. Аркулис Г.Э., Дорогобид В.Г. Теория пластичности. – Москва: Металлургия, 1987. – 352 с.
3. А. Надаи. Пластичность и разрушение твердых тел., М., Издательство иностранной литературы, 1954. – 290 с.
4. Ван-дер-Варден Б.Л. Математическая статистика. Перевод с англ. – Москва: Издательство иностранной литературы, 1980.
8.
рубрика: Испытания материалов и конструкций
Н.О. Яковлев1, В.С. Ерасов1, Ю.О. Попов1, Т.В. Колокольцева1
Раздир по моде III тонколистовых полимерных композиционных материалов для изделий авиационной техники
доклад на III Всероссийской конференции по испытаниям и исследованиям свойств материалов «ТестМат-2013», Москва, ВИАМ, 03-04 декабря 2013 г.
Для тонколистовых (0,30–0,47 мм) слоистых (2–4 слоя) полимерных композиционных материалов (ПКМ) с различными схемами укладки слоев, включая несимметричные, на образцах с концентратором напряжений, созданном разрезом, получены сопротивления раздиру (мода III), проанализированы характеры разрушений.
Ключевые слова: полимерный композиционный материал, стеклопластик, сопротивление раздиру, мода III, стеклоткань, ров
Список литературы
1. Раскутин А.Е. Соколов И.И. Углепластики и стеклопластики нового поколения //Труды ВИАМ. Электронный журнал, 2013, № 4.
2. Гуняев Г.М., Кривонос В.В., Румянцев А.Ф., Железина Г.Ф. Полимерные композиционные материалы в конструкциях летательных аппаратов //Конверсия в машиностроении. 2004. №4 (65). С. 65–69.
3. Ю.О. Попов, Т.В. Колокольцева, Л.С. Беспалова, А.В. Хрульков, Д.И. Коган. Стеклопластик ВПС-31 и гибридный композиционный материал ВКГ-5 из однонаправленных препрегов на основе расплавного связующего и жгутовых угле-, стеклонаполнителей /В сб. Авиационные материалы и технологии. 2006. С. 10–21.
4. Каблов Е.Н. Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 г. //Авиационные материалы и технологии. 2012, №S.
С. 7–17.
5. Гращенков Д.В., Чурсова Л.В. Стратегия развития композиционных и функциональных материалов // Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 231–242
6. Давыдова И.Ф., Кавун Н.С. Стеклопластики – многофункциональные композиционные материалы //Авиационные материалы и технологии». 2012. №S. С. 253–260.
7. Антипов В.В., Сенаторова О.Г., Лукина Н.Ф., Сидельников В.В., Шестов В.В. Слоистые металлополимерные композиционные материалы // Авиационные материалы и технологии». 2012. №S. С. 226–230.
8. В.В. Антипов, О.Г. Сенаторова, В.В. Сидельников. Исследование пожаростойкости слоистых гибридных алюмостеклопластиков класса СИАЛ //Авиационные материалы и технологии. 2011. №3. С. 36–40.
9. Linxia Gu, Ananth Ram Mahanth Kasavajhala, Shijia Zhao. Finite element analysis of cracks in aging aircraft structures with bonded /Composites: Part B. №42. 2011, p. 505–510.
10. B. Bachir Bouiadjra, Ouinas D., Serier B., Benderdouche N. Disbond effects on bonded boron/epoxy composite repair to aluminium plates /Computational Materials Science. №42. 2008. p. 220–227.
11. Железина Г.Ф. Конструкционные и функциональные органопластики нового поколения //Труды ВИАМ. Электронный журнал, 2013, №4.
12. Железина Г.Ф., Войнов С.И., Плетинь П.И., Вешкин Е.А., Сатдинов Р.А. Разработка и производство конструкционных органопластиков для авиационной техники //Известия самарского научного центра российской академии наук. 2012. Т. 14. № 4–2. С. 411–416.
13. Ерасов В.С., Яковлев Н.О., Нужный Г.А. Квалификационные испытания материала – основа его безопасного и эффективного применения в конструкции // Авиационные материалы и технологии». 2012. №S. С. 440–447.
14. Железина Г.Ф. Особенности разрушения органопластиков при ударных воздействиях / Авиационные материалы и технологии». 2012. №S. С. 272–277.
15. Крылов В.Д. Методы испытаний и особенности разрушения тонколистовых материалов // Авиационные материалы и технологии. 2013. №4. С. 54 –57.
16. Яковлев Н.О., Чернаткин С.Е., Кузько Е.И., Арсенкин А.М., Штремель М.А. Определение сопротивления КIII раздиру тонких листов /Заводская лаборатория. 2008.
Т. 74. №5, С. 54–57.
17. Чернаткин С.Е., Яковлев Н.О., Кузько Е.И., Штремель М.А. Соотношения подобия при разрушении тонколистовых материалов /Физика металлов и металловедение. 2009. Т. 108. №2. С. 217–221.
18. Бородулин А.С. Свойства и особенности структур стеклянных волокон, используемых для изготовления стеклопластиков //Материаловедение. 2012. №7.
С. 34–37.
2. Гуняев Г.М., Кривонос В.В., Румянцев А.Ф., Железина Г.Ф. Полимерные композиционные материалы в конструкциях летательных аппаратов //Конверсия в машиностроении. 2004. №4 (65). С. 65–69.
3. Ю.О. Попов, Т.В. Колокольцева, Л.С. Беспалова, А.В. Хрульков, Д.И. Коган. Стеклопластик ВПС-31 и гибридный композиционный материал ВКГ-5 из однонаправленных препрегов на основе расплавного связующего и жгутовых угле-, стеклонаполнителей /В сб. Авиационные материалы и технологии. 2006. С. 10–21.
4. Каблов Е.Н. Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 г. //Авиационные материалы и технологии. 2012, №S.
С. 7–17.
5. Гращенков Д.В., Чурсова Л.В. Стратегия развития композиционных и функциональных материалов // Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 231–242
6. Давыдова И.Ф., Кавун Н.С. Стеклопластики – многофункциональные композиционные материалы //Авиационные материалы и технологии». 2012. №S. С. 253–260.
7. Антипов В.В., Сенаторова О.Г., Лукина Н.Ф., Сидельников В.В., Шестов В.В. Слоистые металлополимерные композиционные материалы // Авиационные материалы и технологии». 2012. №S. С. 226–230.
8. В.В. Антипов, О.Г. Сенаторова, В.В. Сидельников. Исследование пожаростойкости слоистых гибридных алюмостеклопластиков класса СИАЛ //Авиационные материалы и технологии. 2011. №3. С. 36–40.
9. Linxia Gu, Ananth Ram Mahanth Kasavajhala, Shijia Zhao. Finite element analysis of cracks in aging aircraft structures with bonded /Composites: Part B. №42. 2011, p. 505–510.
10. B. Bachir Bouiadjra, Ouinas D., Serier B., Benderdouche N. Disbond effects on bonded boron/epoxy composite repair to aluminium plates /Computational Materials Science. №42. 2008. p. 220–227.
11. Железина Г.Ф. Конструкционные и функциональные органопластики нового поколения //Труды ВИАМ. Электронный журнал, 2013, №4.
12. Железина Г.Ф., Войнов С.И., Плетинь П.И., Вешкин Е.А., Сатдинов Р.А. Разработка и производство конструкционных органопластиков для авиационной техники //Известия самарского научного центра российской академии наук. 2012. Т. 14. № 4–2. С. 411–416.
13. Ерасов В.С., Яковлев Н.О., Нужный Г.А. Квалификационные испытания материала – основа его безопасного и эффективного применения в конструкции // Авиационные материалы и технологии». 2012. №S. С. 440–447.
14. Железина Г.Ф. Особенности разрушения органопластиков при ударных воздействиях / Авиационные материалы и технологии». 2012. №S. С. 272–277.
15. Крылов В.Д. Методы испытаний и особенности разрушения тонколистовых материалов // Авиационные материалы и технологии. 2013. №4. С. 54 –57.
16. Яковлев Н.О., Чернаткин С.Е., Кузько Е.И., Арсенкин А.М., Штремель М.А. Определение сопротивления КIII раздиру тонких листов /Заводская лаборатория. 2008.
Т. 74. №5, С. 54–57.
17. Чернаткин С.Е., Яковлев Н.О., Кузько Е.И., Штремель М.А. Соотношения подобия при разрушении тонколистовых материалов /Физика металлов и металловедение. 2009. Т. 108. №2. С. 217–221.
18. Бородулин А.С. Свойства и особенности структур стеклянных волокон, используемых для изготовления стеклопластиков //Материаловедение. 2012. №7.
С. 34–37.
9.
рубрика: Испытания материалов и конструкций
А.А. Кульков1
Современное состояние методик и аппаратуры неразрушающего контроля изделий из полимерных композиционных материалов
доклад на III Всероссийской конференции по испытаниям и исследованиям свойств материалов «ТестМат-2013», Москва, ВИАМ, 03-04 декабря 2013 г.
Приведены результаты исследований по созданию новых технологий неразрушающего контроля на базе ОАО ЦНИИСМ и возможности применения комплексирования результатов для повышения достоверности результатов контроля и оценки надежности контролируемых изделий
Ключевые слова: неразрушающий контроль, вихретоковый контроль, ультразвуковая термография
Список литературы
1. Васильев В.В., Барынин В.А., Разин А.Ф, Петроковский С.А., Халиманович В.И. Анизотропные композитные сетчатые конструкции – разработка и приложение к космической технике // Композиты и наноструктуры. 2009. №3. С. 38–49.
2. Будадин О.Н., Кутюрин В.Ю., Борисенко В.В. Автоматизированный ультразвуковой неразрушающий контроль сложнопрофильных изделий из полимерных композиционных материалов // Контроль. Диагностика. 2007. №4. С. 19–22.
3. Будадин О.Н., Потапов А.И., Колганов В.И., Троицкий-Марков Т.Е., Абрамова Е.В., Тепловой неразрушающий контроль изделий. – М., Наука, 2002, 472 с.
4. Салихов З.Г., Будадин О.Н., Ишметьев Е.Н., Абрамова Е.В. и др. Инженерные основы теплового контроля. Опыт промышленного применения. – М.: ИД МИСиС, 2008, 476 с.
5. Будадин О.Н., Вавилов В.П., Абрамова Е.В. Диагностика безопасности. Тепловой контроль. Под общей редакцией академика РАН Клюева В.В. – М.: Издательский дом Спектр, 2011, 171 с.
6. Бойчук Л.М., Кондратова Н.В. Методы построения многоточечных дискретных моделей непрерывных процессов //Автоматика. 1980. №6. ст. 43.
7. Крамер Г. Математические методы статистики. – М.: Мир. 1975.
8. Иванов И.Н. Определение порогового уровня сигналов при дефектоскопии углеродных материалов // Дефектоскопия. 1974. №5. С. 136–139.
9. Дрейзин В.Э. О статистическом подходе к решению многопараметровых метрических задач неразрушающего контроля // Дефектоскопия. 1981. №3. С. 5–14.
10. Мостеллер Ф., Тыоки Дж. Анализ данных и регрессия: В 2-х вып. Вып. I /Под ред. и с предисл. Ю.П. Адлера. – М.: Финансы и статистика. 1982. 317 с.
11. Хьюбер Дж.П. Робастность в статистике: Пер. с англ. – М.: Мир. 1984. 304 с.
12. Кокс Дж., Хинкли Дж. Задачи по теоретической статистике с решениями. Пер. с англ. – М.: Мир. 1981. 224 с.
13. Айвазян С.А. и др. Прикладная статистика: Основы моделирования и первичная обработка данных. Справочное изд. – М.: Финансы и статистика. 1983. 417 с.
14. Хелендер М., Вуаф Д.А. Непараметрические методы статистики. Пер. с англ. – М.: Финансы и статистика. 1983. 518 с.
15. Gastwirth J.L., Cohen M.L Small Sample Behavior of Some Robust Linear Estimators of Location // JASA. 1970. m65. №330. p. 950–973.
16. Gastwirth J.L., Rubin H. Robust Linear Estimation // Ann. Math. Stat. 1969. 40.
p. 24–39.
17. Ю.Н. Работнов. Механика деформируемого твердого тела. - М.: Наука. 1988.
712 с.
18. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теория упругости. - М.: Наука. 1987. 248 с.
19. Ф.М. Морс, Г. Фешбах. Методы теоретической физики, т.2 - М.: ИЛ. 1960.
897 с.
20. Фурман Я.А. Введение в контурный анализ; приложения к обработке изображений и сигналов. − М.: ФИЗМАТЛИТ. 2003.
21. Розенфельд А. Распознавание и обработка изображений. − М.: Мир. 1987.
22. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. − М.: Атомиздат. 1979.
23. Николаев А.А. Метод распознавания трехмерных дефектов типа трещин и расслоений в конструкциях //18-я Международная конференция по компьютерной графике и зрению ГрафикКон`2008: Труды Конференции. − М.: Изд-во МГУ. 2008.
С. 308.
24. Николаев А.А. Методика вычислительной диагностики трехмерных дефектов в композитных элементах конструкций на основе теплового неразрушающего контроля //Тезисы докладов 8-й Международной конференции «Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности», Москва, 18–20 марта 2009. − М: ИД «Спектр». 2009. С. 70−71.
25. Салихов З.Г., Будадин О.Н., Ишметьев Е.Н., Абрамова Е.В. и др. Инженерные основы теплового контроля. Опыт промышленного применения. – М.: ИД МИСиС. 2008. 476 с.
26. Будадин О.Н., Вавилов В.П., Абрамова Е.В. Диагностика безопасности. Тепловой контроль. Под общей редакцией академика РАН Клюева В.В. – М.: Издательский дом Спектр. 2011. 171 с.
27. Мурашов В.В., Румянцев А.Ф. Дефекты монолитных деталей и многослойных конструкций из полимерных композиционных материалов и методы их выявления. Часть 1 // Контроль. Диагностика. 2007. №4. С. 23.
2. Будадин О.Н., Кутюрин В.Ю., Борисенко В.В. Автоматизированный ультразвуковой неразрушающий контроль сложнопрофильных изделий из полимерных композиционных материалов // Контроль. Диагностика. 2007. №4. С. 19–22.
3. Будадин О.Н., Потапов А.И., Колганов В.И., Троицкий-Марков Т.Е., Абрамова Е.В., Тепловой неразрушающий контроль изделий. – М., Наука, 2002, 472 с.
4. Салихов З.Г., Будадин О.Н., Ишметьев Е.Н., Абрамова Е.В. и др. Инженерные основы теплового контроля. Опыт промышленного применения. – М.: ИД МИСиС, 2008, 476 с.
5. Будадин О.Н., Вавилов В.П., Абрамова Е.В. Диагностика безопасности. Тепловой контроль. Под общей редакцией академика РАН Клюева В.В. – М.: Издательский дом Спектр, 2011, 171 с.
6. Бойчук Л.М., Кондратова Н.В. Методы построения многоточечных дискретных моделей непрерывных процессов //Автоматика. 1980. №6. ст. 43.
7. Крамер Г. Математические методы статистики. – М.: Мир. 1975.
8. Иванов И.Н. Определение порогового уровня сигналов при дефектоскопии углеродных материалов // Дефектоскопия. 1974. №5. С. 136–139.
9. Дрейзин В.Э. О статистическом подходе к решению многопараметровых метрических задач неразрушающего контроля // Дефектоскопия. 1981. №3. С. 5–14.
10. Мостеллер Ф., Тыоки Дж. Анализ данных и регрессия: В 2-х вып. Вып. I /Под ред. и с предисл. Ю.П. Адлера. – М.: Финансы и статистика. 1982. 317 с.
11. Хьюбер Дж.П. Робастность в статистике: Пер. с англ. – М.: Мир. 1984. 304 с.
12. Кокс Дж., Хинкли Дж. Задачи по теоретической статистике с решениями. Пер. с англ. – М.: Мир. 1981. 224 с.
13. Айвазян С.А. и др. Прикладная статистика: Основы моделирования и первичная обработка данных. Справочное изд. – М.: Финансы и статистика. 1983. 417 с.
14. Хелендер М., Вуаф Д.А. Непараметрические методы статистики. Пер. с англ. – М.: Финансы и статистика. 1983. 518 с.
15. Gastwirth J.L., Cohen M.L Small Sample Behavior of Some Robust Linear Estimators of Location // JASA. 1970. m65. №330. p. 950–973.
16. Gastwirth J.L., Rubin H. Robust Linear Estimation // Ann. Math. Stat. 1969. 40.
p. 24–39.
17. Ю.Н. Работнов. Механика деформируемого твердого тела. - М.: Наука. 1988.
712 с.
18. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теория упругости. - М.: Наука. 1987. 248 с.
19. Ф.М. Морс, Г. Фешбах. Методы теоретической физики, т.2 - М.: ИЛ. 1960.
897 с.
20. Фурман Я.А. Введение в контурный анализ; приложения к обработке изображений и сигналов. − М.: ФИЗМАТЛИТ. 2003.
21. Розенфельд А. Распознавание и обработка изображений. − М.: Мир. 1987.
22. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. − М.: Атомиздат. 1979.
23. Николаев А.А. Метод распознавания трехмерных дефектов типа трещин и расслоений в конструкциях //18-я Международная конференция по компьютерной графике и зрению ГрафикКон`2008: Труды Конференции. − М.: Изд-во МГУ. 2008.
С. 308.
24. Николаев А.А. Методика вычислительной диагностики трехмерных дефектов в композитных элементах конструкций на основе теплового неразрушающего контроля //Тезисы докладов 8-й Международной конференции «Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности», Москва, 18–20 марта 2009. − М: ИД «Спектр». 2009. С. 70−71.
25. Салихов З.Г., Будадин О.Н., Ишметьев Е.Н., Абрамова Е.В. и др. Инженерные основы теплового контроля. Опыт промышленного применения. – М.: ИД МИСиС. 2008. 476 с.
26. Будадин О.Н., Вавилов В.П., Абрамова Е.В. Диагностика безопасности. Тепловой контроль. Под общей редакцией академика РАН Клюева В.В. – М.: Издательский дом Спектр. 2011. 171 с.
27. Мурашов В.В., Румянцев А.Ф. Дефекты монолитных деталей и многослойных конструкций из полимерных композиционных материалов и методы их выявления. Часть 1 // Контроль. Диагностика. 2007. №4. С. 23.
