|
DOI: 10.14489/hb.2023.08.pp.003-010
Галиновский А. Л., Ковалева Д. Э., Плохих А. И., Цзя Чженьюань, Баданина Ю. В.
УЛЬТРАСТРУЙНАЯ ДИАГНОСТИКА ПОВРЕЖДЕНИЙ УГЛЕПЛАСТИКОВЫХ ПАНЕЛЕЙ В РЕЗУЛЬТАТЕ ТЕРМОЦИКЛИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
(с. 3-10)
Аннотация. Статья посвящена вопросам разработки метода ультраструйной диагностики поврежденности углепластиковых панелей, основанного на высокоскоростном воздействии струи жидкости на поверхность образца, по результатам которого судят о его показателях качества. Показано, что информативными критериями оценки качества углепластиковых панелей в результате ультраструйной диагностики является величина расслоения композиционного материала и глубина каверны. На основе анализа экспериментальных данных доказано, что метод ультраструйной диагностики позволяет оценить уровень дефектности углепластиковой панели, сформированный в результате термоциклических испытаний образцов различной продолжительности. Построены зависимости, согласно которым можно наблюдать изменение информативных (геометрических параметров) образцов в зависимости от сформированной поврежденности в результате ранее проведенных термоциклических испытаний. Представленный материал является частью проводимых комплексных исследований по вопросам оценки возможности применения предлагаемого метода ультраструйной диагностики для оценки качества композиционных материалов, применяемых в ракетно-космической технике.
Ключевые слова: ракетно-космическая техника; ультраструйная диагностика; углепластиковая панель; термоциклические испытания.
Galinovsky A. L., Kovaleva D. E., Zhenyuan Jia, Badanina Yu. V.
ULTRA-JET DIAGNOSTICS OF DAMAGE TO CARBON FIBER PANELS AS A RESULT OF THERMAL CYCLING
(pp. 3-10)
Abstract. The article is devoted to the development of a method of ultra-jet diagnostics of damage to carbon fiber panels, based on the high-speed impact of a liquid jet on the surface of a sample, the results of which are judged on its quality indicators. It is shown that the informative criteria for assessing the quality of carbon fiber panels as a result of ultra-jet diagnostics are the amount of stratification of the composite material and the depth of the cavity. Based on the analysis of experimental data, it is proved that the method of ultra-jet diagnostics makes it possible to assess the level of defectiveness of a carbon fiber panel formed as a result of thermocyclic tests of samples of various durations. Dependences are constructed according to which it is possible to observe a change in the informative (geometric parameters) of samples depending on the formed damage as a result of previously conducted thermocyclic tests. The presented material is part of the ongoing comprehensive research on the assessment of the possibility of using the proposed method of ultra-jet diagnostics to assess the quality of composite materials used in rocket and space technology.
Keywords: Rocket and space technology; Ultra-jet diagnostics; Carbon fiber panel; Thermocyclic tests.
А. Л. Галиновский, Д. Э. Ковалева, А. И. Плохих, Цзя Чжэньюань, Ю. В. Баданина (Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана (национальный исследовательский университет), Москва, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
A. L. Galinovsky, D. E. Kovaleva, A. I. Plokhikh, Zhenyuan Jia, Yu. V. Badanina (Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1. Абашин М. И., Барзов А. А., Галиновский А. Л., Шутеев В. А. Ультраструйная экспресс-диагностика материалов и изделий машиностроения // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского гос. политех. ун-та. 2011. № 2(123). С. 141 – 147.
2. Бибик В. Л. Методы прогнозирования стойкости режущих инструментов // Фундаментальные исследования. 2011. № 12-1. С. 81 – 84.
3. Абашин М. И., Барзов А. А., Галиновский А. Л. Анализ физико-технологических особенностей процесса ультраструйной диагностики // Вестник Московского гос. техн. ун-та им. Н. Э. Баумана. Сер.: Естественные науки. 2012. № 6. С. 7.
4. Моделирование процесса диагностики нано-структурированных покрытий адгезиометром и ультраструйным методом / М. И. Абашин и др. // Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева. 2014. № 4(33). С. 7 – 10.
5. Каблов Е. Н., Старцев О. В., Кротов А. С., Кириллов В. Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. Механизмы старения // Деформация и разрушение материалов. 2010. № 11. С. 19 – 27.
6. Каблов Е. Н. Стратегические направления материалов и технологий их переработки на период до 2030 года // Авиационные материалы и технологии. 2012. № S. С. 7 – 17.
7. Комков М. А., Баданина Ю. В., Потапов Д. А. и др. Криогенный трубопровод с коротковолокнистой базальтовой теплоизоляцией // Инженерный журнал: наука и инновации. 2018. № 11(83). С. 10 – 14.
8. Каблов Е. Н., Старцев О. В., Деев И. С., Никишин Е. Ф. Свойства полимерных композиционных материалов после воздействия открытого космоса на околоземных орбитах // Все материалы. Энциклопедический справочник. 2012. №10. С. 10.
9. Михайлин Ю. А. Конструкционные полимерные композиционные материалы. СПб.: Научные основы и технологии, 2008. 822 с.
10. Galinovstky A. L., Iyukhina A. A., Kolpakov V. I. The Features of Hydroabrasive Cutting of Honeycomb Panels of Space Vehicles // Moscow University Physics Bulletin. Moscow. 2018. P. 441 – 446.
11. Galinovsky A. L., Provators A. S. Kyaw Myo Htet. On the Question of the Effectiveness of Various Methods of Dispersing Nanosuspension Suspensions // All Materials: Encyclopedic Reference. 2019. V. 11. P. 2 – 7.
12. Galinovsky A. L., Barzov A. A., Vyshegorodtseva A. S. Development of a New Diagnostic Method for Materials Abrasion Resistance // IOP Conference Series Materials Science and Engineering. 2021.
13. ГОСТ 32659–2014 (ISO 14130:1997). Композиты полимерные. Методы испытаний. Определение кажущегося предела прочности при межслойном сдвиге методом испытания короткой балки. М.: Стандартинформ, 2014. 18 с.
14. ГОСТ Р 57921–2017. Композиты полимерные. Методы испытаний. Общие требования. М.: Стандартинформ, 2014. 18 с.
15. Комков М. А., Тарасов В. А. Технология намотки композитных конструкций ракет и средств поражения. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2011. 431 с.
16. Хафизов М. В. Технологическое обеспечение ультраструйной обработки деталей машиностроения методом акустической эмиссии: автореф. … канд. техн. наук. М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2015. 16 с.
1. Abashin M. I., Barzov A. A., Galinovskiy A. L., Shuteev V. A. (2011). Ultrajet express diagnostics of materials and engineering products. Nauchno-tekhnicheskie vedomosti Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo politekhnicheskogo universiteta, 123(2), pp. 141 – 147. [in Russian language]
2. Bibik V. L. (2011). Methods for predicting the tool life of cutting tools. Fundamental'nye issledovaniya, (12-1), pp. 81 – 84. [in Russian language]
3. Abashin M. I., Barzov A. A., Galinovskiy A. L. (2012). Analysis of physical and technological features of the process of ultrajet diagnostics. Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta im. N. E. Baumana. Seriya: Estestvennye nauki, (6). [in Russian language]
4. Abashin M. I. et al. (2014). Simulation of the process of diagnostics of nanostructured coatings by an adhesive meter and an ultrajet method. Vestnik Rybinskoy gosudarstvennoy aviatsionnoy tekhnologicheskoy akademii im. P. A. Solov'eva, 33(4), pp. 7 – 10. [in Russian language]
5. Kablov E. N., Startsev O. V., Krotov A. S., Kirillov V. N. (2010). Climatic aging of aviation composite materials. Mechanisms of aging. Deformatsiya i razrushenie materialov, (11), pp. 19 – 27. [in Russian language]
6. Kablov E. N. (2012). Strategic directions of materials and technologies for their processing for the period up to 2030. Aviatsionnye materialy i tekhnologii, (S), pp. 7 – 17. [in Russian language]
7. Komkov M. A., Badanina Yu. V., Potapov D. A. et al. (2018). Cryogenic pipeline with short-fiber basalt thermal insulation. Inzhenerniy zhurnal: nauka i innovatsii, 83(11), pp. 10 – 14. [in Russian language]
8. Kablov E. N., Startsev O. V., Deev I. S., Nikishin E. F. (2012). Properties of polymer composite materials after exposure to open space in near-Earth orbits. Vse materialy. Entsiklopedicheskiy spravochnik, (10). [in Russian language]
9. Mihaylin Yu. A. (2008). Structural polymeric composite materials. Saint Petersburg: Nauchnye osnovy i tekhnologii. [in Russian language]
10. Galinovstky A. L., Iyukhina A. A., Kolpakov V. I. (2018). The Features of Hydroabrasive Cutting of Honeycomb Panels of Space Vehicles. Moscow University Physics Bulletin, pp. 441 – 446. Moscow.
11. Galinovsky A. L., Provators A. S. Kyaw Myo Htet. (2019). On the Question of the Effectiveness of Various Methods of Dispersing Nanosuspension Suspensions. All Materials: Encyclopedic Reference, Vol. 11, pp. 2 – 7.
12. Galinovsky A. L., Barzov A. A., Vyshegorodtseva A. S. (2011). Development of a New Diagnostic Method for Materials Abrasion Resistance. IOP Conference Series Materials Science and Engineering.
13. Polymer composites. Test methods. Determination of apparent tensile strength at interlayer shear by short beam testing method. (2014). Standard No. GOST 32659–2014 (ISO 14130:1997). Moscow: Standartinform. [in Russian language]
14. Polymer composites. Test methods. General requirements. (2014). Ru Standard No. GOST R 57921–2017. Moscow: Standartinform. [in Russian language]
15. Komkov M. A., Tarasov V. A. (2011). Winding technology for composite structures of missiles and weapons. Moscow: Izdatel'stvo MGTU im. N. E. Baumana. [in Russian language]
16. Hafizov M. V. (2015). Technological support of ultrajet processing of machine building parts by the method of acoustic emission. Moscow: Izdatel'stvo MGTU im. N. E. Baumana. [in Russian language]
Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).
Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 20%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.
После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.
Для заказа скопируйте doi статьи:
10.14489/hb.2023.08.pp.003-010
и заполните форму
Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.
.
This article is available in electronic format (PDF).
The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 20%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.
After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.
To order articles please copy the article doi:
10.14489/hb.2023.08.pp.003-010
and fill out the form
.
|
Архив номеров
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»