ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ СТРУКТУРИ УКЛАДАННЯ АРМУЮЧОГО МАТЕРІАЛУ СИЛОВИХ ОБОЛОНОК ІЗ ВУГЛЕПЛАСТИКА

Анотація

Стаття присвячена питанню дослідження впливу заходності укладки армуючого матеріалу та формуванню структури оболонок із вуглепластику методом мокрого намотування на прикладі тонкостінного циліндру діаметром 100 мм. При проєктуванні деталей з композиту одночасно вирішується завдання з проєктування, створення матеріалу та технології їх виготовлення. Виходячи з цієї особливості композитів, досконалість технології виготовлення є однією з найважливіших особливостей, що визначає склад і механічні параметри усієї конструкції. Таким чином, для отримання виробів, що володіють високим коефіцієнтом вагової ефективності та виконують вимоги, що застосовуються при їх проєктуванні, необхідна розробка та постійне вдосконалення технології виготовлення. Саме тому все частіше застосовуються полімерні композиційні матеріали (ПКМ), і, в першу чергу, вуглепластики при виготовленні силових елементів, термостійких панелей та герметичних оболонок, експлуатація яких потребує високих параметрів питомої міцності, жорсткості, температурної стабільності та герметичності. Наведені вище параметри повинні забезпечуватись впродовж  всього часу експлуатації деталі. Велику увагу приділено проблематиці формування якісної структури вуглепластика методом мокрого намотування. В роботі досліджуються заготовки тонкостінних циліндрів діаметром 100 мм, виготовлені із вуглепластика на основі високоміцного вуглецевого волокна і епоксидного сполучного. Досліджено принцип побудови і укладання силової оболонки з раціональним кутом армування. Розглянуто різні параметри заходності укладання армуючого наповнювача  при формуванні схеми намотування. За результатами експериментальних досліджень науково обґрунтовано та дано рекомендації щодо вибору технологічних параметрів при формуванні тонкостінних оболонок із вуглепластику, до яких висунуто додаткові вимоги стосовно пружності та жорсткості.  Представлено оцінку отриманих результатів та висновки щодо виконаної роботи.