Оптимизация угла намотки углепластика на металлический лейнер криогенного трубопровода
Авторы: Комков М.А., Потапов Д.А., Кудрявцев А.А.
Опубликовано в выпуске: #9(69)/2017
DOI: 10.18698/2308-6033-2017-9-1673
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов
Показана актуальность создания криогенных трубопроводов двигательных установок летательных аппаратов из комбинированных материалов на основе ультратонкого стального лейнера и намотанного углепластика. Проведен анализ захолаживания трубопровода до криогенных температур, при которых вследствие существенного различия коэффициентов линейного термического расширения материалов лейнера и углепластика возможна потеря осевой устойчивости с образованием радиальных складок в тонкостенной стальной оболочке. Предложена методика определения и выбора угла намотки углепластика, при котором осевые деформации тонкостенного лейнера и намотанного композита будут иметь одинаковый уровень деформаций.
Литература
[1] Патрунов Ф.Г. Ниже 120 градусов по Кельвину. Москва, Знание, 1989, 176 с.
[2] Мохов В. Первый разгонный блок 12КРБ отправлен в Индию. Новости космонавтики, 1998, № 21/22, с. 42-43.
[3] Журавин Ю. "Море" планов "Ангары". Новости космонавтики, 1999, № 3 (194), 1999, с. 48-49.
[4] Буланов И.М., Комков М.А. Применение жестких полимерных пленок в криогенных топливных системах аэрокосмической техники. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 1992, № 1, с. 14-24.
[5] Сабельников В.В., Комков М.А., Саморядов А.В. Технология склеивания элементов криогенного трубопровода. Клеи. Герметики. Технологии, 2005, № 1, с. 16-20.
[6] Андреев В.А., Борисов В.Д., Климов В.Т. и др. Внимание: газы. Криогенное топливо для авиации: Справочник-воспоминание для всех. В.Т. Климов, науч. ред. Москва, Московский рабочий, 2001, 223 с.
[7] Федоров Г., Максимович Г. Самолет завтрашнего дня - Ту-155 на водородном топливе: АНТК им. А.Н. Туполева. Крылья Родины, 1988-1992.
[8] Комков М.А., Тарасов В.А., Бородулин А.С. Спиральная намотка концевых участков композитных оболочек цилиндрической и конической формы. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2012, № 4, с. 78-85.
[9] Комков М.А., Тарасов В.А. Технология намотки композитных конструкций ракет и средств поражения. Москва, Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011, 431 с.
[10] Вигли Д.А. Механические свойства материалов при низких температурах. Москва, Мир, 1974, 374 с.
[11] Красовский А.Я., ред. Прочность материалов и конструкций при криогенных температурах. Киев, Наукова думка, 1988, 239 с.
[12] Вышвенюк В.И. Тепловое расширение конструкционных волокнистых композитов. ГОНТИ, сер. VIII, № 52. Москва, ЦНТИ "Поиск", 1987.