Введение
Глава 1 Аналитический обзор литературы 10
1.1 Углерод-углеродные композиционные материалы и их применение в конструкциях авиационных тормозных систем 10
1.2 Технология производства фрикционных углерод-углеродных композиционных материалов 13
1.3 Условия работы тормозных дисков в конструкции авиационных тормозных систем 19
1.4 Теплофизические и трибологические свойства, износ и окисление УУКМ 24
1.5 Механические свойства УУКМ 33
1.5.1 Вязкость разрушения УУКМ 33
1.5.2 Межслоевая сдвиговая прочность УУКМ 42
1.5.3 Влияние циклических эксплуатационных нагрузок на вязкость разрушения и межслоевую прочность УУКМ 46
1.6 Выводы по литературному обзору и обоснование исследования 52
Глава 2 Материалы и методики исследования 53
2.1 Материалы исследования 53
2.2 Методики исследования 55
2.2.1 Методики определения физико-механических характеристик 55
2.2.2 Методики определения вязкости разрушения 56
2.2.3 Методика построения полей деформаций и напряжений 60
2.2.4 Методика определения межслоевой прочности 61
Глава 3 Результаты испытаний на вязкость разрушения УУКМ фрикционного назначения 63
3.1 Результаты исследования макроструктуры, определения физических характеристик и испытаний на сжатие и трехточечный изгиб 63
3.2 Разрушение тормозных дисков в процессе эксплуатации 67
3.3 Оценка вязкости разрушения УУКМ 69
3.4 Фрактография после испытаний на вязкость разрушения УУКМ 79
3.5 Выводы по главе 3 82
Глава 4 Исследование напряженно-деформированного состояния в зоне у вершины трещины УУКМ фрикционного назначения 83
4.1 Экспериментальная оценка зоны концентрации напряжений 83
4.2 Распределение напряжений в момент старта трещины 88
4.3 Экспериментальная оценка зоны концентрации напряжений для образцов с дефектами структуры 90
4.4 Выводы по главе 4 91
Глава 5 Определение межслоевой прочности УУКМ и исследование изменения вязкости разрушения и межслоевой прочности УУКМ под действием циклических нагрузок 92
5.1 Определение межслоевой прочности УУКМ 92
5.2 Влияние циклических нагрузок на вязкость разрушения УУКМ 94
5.3 Фрактография после испытаний на вязкость разрушения образцов УУКМ, подвергнутых предварительному циклическому нагружению 97
5.4 Влияние циклических нагрузок на межслоевую прочность УУКМ 99
5.5 Фрактография после испытаний на межслоевую прочность образцов УУКМ, подвергнутых предварительному циклическому нагружению 101
5.6 Выводы по главе 5 105
Общие выводы по работе 106
Благодарности 108
Приложение 1 – Акт использования результатов работы 125
