Введение
1 Особенности применения композиционных материалов в конструкции современных ВС и состояние проблемы по оценкам их ресурсных характеристик 10
1.1 Области и особенности применения композиционных материалов в конструкции планера и двигателя 10
1.1.1 Использование композиционных материалов в конструкции планера 10
1.1.2 Применение композиционных материалов в существующих и перспективных газотурбинных двигателях 16
1.2 Эксплуатационные повреждения элементов из композиционных материалов и анализ причин их возникновения 25
1.3 Использование композиционных материалов при восстановительном ремонте элементов авиаконструкций 35
1.4 Постановка задач исследования 38
2 Специфика деформирования, разрушения и особенности долговечности образцов и конструкций из КМ 40
2.1 Особенности сопротивления разрушению КМ 42
2.2 Испытательное оборудование для моделирования эксплуатационных нагрузок 58
3 Оценка ресурсных характеристик материалов из КМ при статической и динамической усталости 62
3.1 Построение уравнений статической усталости при простом растяжении от времени испытаний до разрушения 63
3.2 Накопление повреждений в материалах, находящихся длительное время в напряженном состоянии. Методика определения остаточного ресурса 69
3.3 Сопоставление результатов расчетов с данными экспериментов 79
3.4 Выбор режимов эквивалентных ускоренных испытаний 80
4 Прикладные задачи оценка прочности элементов авиаконструкций из КМ 86
4.1 Методика расчета динамической устойчивости оболочек сетчатой структуры из композиционных материалов 101
4.2 Оптимизация варианта соединения авиационных конструкций из композиционных материалов и методика расчета его НДС 108
4.3 Экспериментальные исследования усталостных характеристик композиционных материалов при режимах нагружения, эквивалентных эксплуатационным 120
4.3.1. Результаты испытаний образцов материалов 122
4.3.2 Результаты испытаний образцов элементов конструкций 129
5 Высокопрочные металлокомпозитные баллоны высокого давления для систем управления и жизнеобеспечения гражданской авиации 147
5.1 Разработка сверхлегкого металлокомпозитного баллона высокого давления 147
5.2 Результаты проектирования и испытаний металлокомпозитных баллонов высокого давления 159
5.3 Проектирование цилиндрической части баллона по несущей способности (разрывной нагрузке) армирующего жгута 164
5.4. Технология изготовления баллона 164
Основные выводы по работе 197
Библиографический список 199
