Полимерные композиционные материалы на основе высокопрочных и высокомодульных волокон для высоконагруженных конструкций летательных аппаратов

摘要

Исследованы возможности применения полимерных композиционных материалов (ПКМ) на основе полимерных матриц и высокопрочных и высокомодульных непрерывных волокон (армированных ПКМ) в конструкции высоконагруженных агрегатов летательных аппаратов (ЛА) нового поколения. Приведены характеристики исходных компонентов: армирующих волокон и полимерных связующих различной природы, а также основные технические требования к комплексу физико-механических характеристик ПКМ. Указаны условия монолитности армированных ПКМ, на основе которыхсформулированы требуемые упруго-прочностные характеристики исходных компонентов. Получены расчетные значения коэффициента соответствия значения характеристики компонента армированных ПКМ (например, коэффициента реализации свойств матрицы) ее теоретическому значению и коэффициента монолитности (физико-механической совместимости компонентов материала) для углеродных и органических волокон, а также термореактивных и термопластичных полимерных матриц. Приведены наиболее эффективные современные технологии изготовления конструкций ЛА из армированных ПКМ с повышенным значением коэффициента монолитности.