Ремонт конструкций из полимерных композиционных материалов летательных аппаратов. Ривин Г.Л. - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

16
Большое значение для механических свойств имеет прочность связи меж-
ду волокнами наполнителя и полимерной матрицей.
Необходимо обеспечивать при выборе составляющих
ПКМ
и при изготов-
лении конструкций наличие химических связей между полимерной матрицей и
волокном, а также механического "обжатия" волокон.
Однако, если не обеспечивается заданная влажность наполнителей при
производстве препрегов и их хранении, то прочностные свойства пластиков
значительно снижаются и приводят к дефектам в эксплуатации, т.к. нарушается
связь между волокном и матрицей, обшивками и заполнителем.
Рассмотрим влияние дефектов поверхности на прочность конструкций.
Дефекты поверхности могут возникать при изготовлении конструкций, а также
и при их эксплуатации. Данный вид дефектов нарушает целостность и непре-
рывность армирования. К дефектам поверхности относятся складки слоев на-
полнителя, места соединения краев одного или нескольких слоев наполнителя
встык или внахлест, макроскопические трещины, царапины, надрезы и т.п.
Наличие складок приводит к уменьшению прочности при растяжении и
сжатии, наличие поверхностных надрывов приводит к падению прочности при
растяжении, расслоению обшивок, т.к. превышение предела прочности при
сдвиге связующего приводит к отслоению концов разрезанных волокон, а в
дальнейшем к полному разрушению конструкции.
Для оценки влияния дефектов на прочность конструкции необходимо
знать, в каких условиях будет работать материал конструкции. Возможно ,
что один и тот же материал, имеющий некоторые дефекты, в одних условиях
будет работать удовлетворительно, а в других - в нем могут развиваться имею-
щиеся дефекты.
Трещины в матрице являются концентраторами напряжений и влияют на
прочностные характеристики, они развиваются быстрее, чем расслоение, могут
иметь разветвления и приводят к резкому разрушению матрицы между слоями
армирующего материала.
Таким образом, основными причинами разрушений (полных или частич-
ных) ПКМ являются
[8]:
разброс физико-механических и геометрических параметров матрицы и
армирующего материала;
недостаточно хорошие адгезионные и
когезионные
характеристики мат-
рицы и армирующего материала, клеевых материалов;
остаточные напряжения в матрице;
внутренние технологические микродефекты волокна, матрицы на границе
раздела"волокно
- матрица
'(поры,
трещины, расслоения, раковины, складки);
поверхностные дефекты (риски, царапины, складки, трещины,
нахлесты
препрега и др.).
Исходя из этого дефекты можно разделить на два класса: дефекты, не раз-
вивающиеся при работе конструкции из
ПКМ,
и дефекты, развивающиеся в

Страницы