На основе зарекомендовавшей себя в мировой практике зарубежной математической модели поведения композиционного материала специалисты лаборатории № 2 «Композиционные материалы» Московского авиационного института (МАИ) разработали комплексную методологию расчётов усталостной прочности агрегатов из полимерно-композиционных материалов (ПКМ) для самолета «Сухой суперджет 100» (Sukhoi Superjet 100).
Методология включает в себя изучение поведения материала из ПКМ при различных видах нагрузки, изучение конструкции из ПКМ на предмет выявления критических зон, формирования циклограмм усталостного нагружения, а также разработку фрагментов дополнительного программного обеспечения, необходимого для применения этой методологии инженерами авиационных конструкторских бюро.
«Очень часто натурные испытания затягиваются по причине ранних повреждений испытуемых агрегатов, требуется дополнительное время, пока будет разработан и выполнен их ремонт и испытания будут возобновлены. Затягивающееся проведение испытаний замедляет подтверждение проектного ресурса, а простой оплачивается. Для обоснования усталостной прочности агрегатов из ПКМ Superjet-100 проводятся ресурсные испытания, в ходе которых конструкции подвергают циклическим нагрузкам, подобные тем, какие самолёт испытывает во время полёта»
комментирует начальник лаборатории № 2 «Композиционные материалы и прочность конструкции» НИО-101 МАИ Егор Назаров.
Методика, разработанная в МАИ на основе зарубежной математической модели, была адаптирована для композитных агрегатов большого пассажирского самолёта. Она позволяет заранее оценить соответствие конструкции жёстким требованиям при замене композита или после клеевого ремонта.
Разработанная методика расчётов является шагом вперёд во многих отношениях и позволяет оценить долговечность ремонта конструкций с клеевым и болтовым ремонтом. В настоящее время специалисты МАИ разработали модели для расчёта элементарных образцов импортозамещённых материалов из ПКМ и валидировали их по результатам испытаний.
