Для самолета будущего: создана математическая модель высокопрочной стали

Ученые провели исследование по определению механических свойств специальной стали повышенной твердости. Ее испытывали в условиях высокоскоростного нагружения при различных видах напряженного состояния. Использовать сталь планируется для защиты дополнительных топливных баков, размещаемых в фюзеляже перспективного отечественного регионального самолета в нише бизнес-авиации.

Работу проводили исследователи лаборатории упругости и пластичности НИИ механики МГУ по заказу от ведущей инженерной компании РФ, специализирующейся на авиастроительной отрасли, ООО «Центр Технических Проектов».

В авиационной практике случаются нештатные ситуации, приводящие к разрушению компрессорных лопаток реактивных двигателей в результате попадания в двигатель птицы или других причин. Поэтому при проектировании подобных изделий на разработчика накладываются специальные сертификационные требования безопасности, как российские, так и международные.

Так, в этих требованиях осколок лопатки не должен повредить топливный бак. Подобные задачи решаются с помощью компьютерного моделирования, качество которого во многом определяется адекватным описанием механических свойств материалов в предложенных условиях (высокоскоростное нагружение, сложное напряженно-деформированное состояние, конечные деформации и разрушение).

«Проведенная работа позволяет построить адекватную математическую модель материала, обеспечивающую надежное моделирование описанных механических процессов», – прокомментировал руководитель работы со стороны НИИ механики МГУ Павел Моссаковский. Сотрудники института провели исследования динамических свойств высокопрочной стали с использованием современного экспериментального стенда, реализующего метод Кольского. 

В результате были идентифицированы параметры математической модели материала с учетом его скоростной чувствительности, включая критерий разрушения.

Нет комментариев