Стр. 3 - А.А. Смердов, А.М. Думанский, Л.П. Таирова - Комплексные экспериментальные исследования деформативных и прочностных свойств композитов для отсеков и обтекателей ракет-носителей

При испытаниях образцов с продольным расположением волокон
обнаружилось, что даже при максимально возможных моментах затяж-
ки болтов захватов наблюдается выскальзывание из захватов образца
до его разрушения. Для обеспечения разрушения таких образцов в
рабочей зоне на концы образцов были приклеены клеем холодного
отверждения ВК-9 накладки из текстолита длиной 90 мм, а на них —
накладки из наждачной бумаги. Такая подготовка концов образца по-
зволяет более равномерно распределить давление по защемленным по-
верхностям и обеспечить хорошее сцепление с поверхностями захва-
тов. Однако даже при такой подготовке образцов не удалось довести
их до разрушения в рабочей зоне, пока не были срезаны кромки образ-
цов в рабочей зоне до ширины 15 мм, т.е. пока не были изготовлены
образцы-лопатки в соответствии с рекомендациями ГОСТ 25.601–80.
Таким образом, образцы с продольным направлением волокон имели
форму лопаток с накладками на нагружаемых концах.
При испытаниях на сжатие тонких образцов нельзя корректно
определить предел прочности, так как при малой длине образца оказы-
вается, что краевые эффекты от зон защемления перекрывают рабочую
часть, а при увеличении длины образца происходит разрушение из-за
потери устойчивости до достижения предела прочности. Увеличение
толщины образцов нежелательно, так как может вызвать изменение
характеристик материала из-за влияния технологических особенно-
стей изготовления тонких и толстых пластин. Поэтому испытания на
сжатие проведены на трехслойных образцах с сотовым заполнителем
и обшивками из исследуемого материала. Образцы были изготовлены
по штатной технологии изготовления реальных трехслойных кон-
струкций. Такие образцы требуют подкрепления нагружаемых торцов
для предотвращения смятия на торцах до разрушения в рабочей зо-
не. Подкрепление нагружаемых торцов было выполнено с помощью
заливочной композиции, используемой для подкрепления в реальных
конструкциях. Образцы были вырезаны из трехслойных пластин-
заготовок размером 150 ×150 мм на полоски с номинальной шириной
20 мм. Направления разрезки — перпендикулярно подкрепленным за-
ливочной композицией сторонам. Высота сотового заполнителя —
20 мм.
Испытания на растяжение проводились с использованием специ-
альных захватов, обеспечивающих необходимую соосность нагруже-
ния образцов, регулируемую силу защемления концов и защиту образ-
цов от повреждения при подготовке образца к нагружению.
При испытаниях на сжатие использовалось приспособление, обес-
печивающее параллельность перемещения нагруженных торцов образ-
ца относительно друг друга и достаточно высокую однородность поля
деформаций в поперечных сечениях образца в рабочей зоне l (рис. 1).
126 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012