Ученые Института теоретической и прикладной механики им. С.А.Христиановича СО РАН вместе с Институтом ядерной физики им. Г.И.Будкера СО РАН опубликовали в издательстве Springer материалы исследования всех необходимых параметров нагрузки на конструкционные лазерные сварные швы перспективных летательных аппаратов.
Заклепки используются в самолетостроении с момента возникновения отрасли. Спустя сто с лишним лет можно с уверенностью сказать, что они существенно утяжеляют летательные аппараты, увеличивая расход топлива и уменьшая дальность полета. Помимо роста себестоимости и веса самолета продолжительность процесса его создания с использованием технологии клепки также увеличивается в разы. Некоторые иностранные производители самолетов уже частично отказались от заклепок, заменив их на сварные швы. В России сварка корпуса самолета пока не получила практического использования и широкого распространения.
Лазерная сварка вместо клепки и применение более легких алюминиевых сплавов позволят, по оценкам специалистов, снизить вес самолета примерно на 25%. Но это при полной замене на летательных аппаратах заклепок на сварные швы, которую в мире еще никто не производил. А в целом ряде других отраслей примеров использования новых сплавов и лазерной сварки огромное множество. Например, в Японии от технологии клепки отказались на всех видах производств - от автомобилей до строительной техники и морских судов. На летательных аппаратах отказаться от клепки удалось только компании Airbus, причем только в нижней части фюзеляжа. Тем не менее экономия оказалась гигантской. Ведь вес больших пассажирских самолетов в среднем составляет свыше ста тонн.
— Исследования структурно-фазового состояния сварного шва из современного алюминий-литиевого сплава марки В-1461 при помощи синхротронного излучения показали, что конструкционная прочность практически достигает аналогичных характеристик основного материала, - рассказал доктор технических наук заведующий лабораторией лазерных технологий ИТПМ СО РАН Александр Маликов.— Длина сварного шва на одной панели фюзеляжа может составлять от 25 до 37 метров. А число заклепок — от 140 до 300 штук на одну панель. Количество панелей варьируется в зависимости от типа самолета. Различают более ста типов заклепок, всего в конструкции самолета их около миллиона.
Подробности – в материале Марии Роговой «Станут легче самолеты» в очередном номере газеты «Поиск».
Фото пресс-службы СО РАН
