Полимерные композиционные материалы (ПКМ) считаются будущим авиационной отрасли. Их внедрение начиналось со слабонагруженных элементов авиалайнеров, а в настоящее время они применяются в конструкции крыла, центроплана, фюзеляжа и хвостового оперения. Доля использования инновационных материалов доходит до 50%. Исследования композитов, их свойств и особенностей применения является одним из важных направлений работы Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского.
Ученые ЦАГИ изучают способы повышения прочности и ресурса металло-композитных соединений, а также особенности ремонта поврежденных авиационных деталей из ПКМ. С докладами по этим темам выступил на специальной секции конференции «Композиты СНГ-2018» начальник сектора Научно-технического центра Научно-производственного комплекса ФГУП «ЦАГИ» Сергей Титов.
В своем выступлении он представил наработки Научно-технического центра НПК института в сфере изучения особенностей внедрения композитов в конструкциях летательных аппаратов. Расширение области применения таких материалов в авиации поставило вопрос о возможности их ремонта, а также разработке соответствующих методик и технологического оснащения. Сотрудниками НТЦ были проанализированы основные варианты восстановительных работ: с приклеенными соединительными элементами и с клее-механическим присоединением ремонтных элементов (с механическим металлическим крепежом). А также предложен способ ремонта повреждений в деталях из ПКМ, основанный на применении специализированных металлических закладных элементов и эффективной клеевой композиции. Исследование данного метода на конструктивно-подобных образцах дало положительные результаты.
В работе «Способ повышения прочности и ресурса металло-композитных соединений в авиационных конструкциях на основе применения наноклеевой композиции» были рассмотрены наиболее существенные вопросы обеспечения прочности болтовых соединений в конструкциях данного типа. В их числе технология изготовления отверстий в ПКМ, ее влияние на прочность и долговечность узлов соединений.
Полученные результаты могут использоваться при разработке соединений металло-композитных конструкций, включая изготовление крупноразмерных аэродинамических моделей-демонстраторов.
Международная конференция «Композиты СНГ» – ежегодная эффективная площадка для встреч представителей делового и научного сообществ, участвующих в производстве и применениях композитных материалов и решений на их основе в странах СНГ. Мероприятие состоялось в Сочи 10–12 октября 2018 года, новации в области ПКМ обсуждались уже восьмой раз. Работа велась по направлениям: «Композиционные материалы и цифровизация экономики» и «Стоимостной анализ жизненного цикла изделий из полимерных композиционных материалов». Также работали специальные секции «Композиты в авиации» и «Технологии применения композиционных материалов в медицине».
