Попов Алексей Владимирович, профессор кафедры «Восстановление боевой авиационной техники», доктор технических наук, профессор
394052, РФ, г. Воронеж, ул. Краснознаменная 153
Voronezh
Самуйлов Александр Олегович, адъюнкт кафедры «Восстановление боевой авиационной техники»
394052, РФ, г. Воронеж, ул. Краснознаменная 153
Voronezh
Черепанов Иван Сергеевич, курсант факультета летательных аппаратов
394052, РФ, г. Воронеж, ул. Краснознаменная 153
Voronezh
Introduction. The paper analyzes the application of composite materials as the main determining method of reducing the mass of the airframe and an unmanned aerial vehicle. Advanced nondestructive testing methods provide assessing the technical condition of these materials, as well as determining stress concentrators on the airframe and an unmanned aerial vehicle with high accuracy in order to make a decision on the further operation of this object under control. The objective of the work was to increase the accuracy and efficiency of the assessment of crack resistance of composite materials through the acoustic emission control.
Materials and Methods. This paper presents the nomenclature of composite materials used in the construction of various aircraft, including unmanned aerial vehicles. The most possible probable defects of these materials due to the influence of operational factors are presented. The applied methods of nondestructive testing of composite material and selection of the most suitable one according to specific advantages were compared. An experiment was carried out to determine the strength limits of carbon fiber using a hardware and software complex by acoustic emission method. The research results are presented in the form of drawings projected by the hardware and software complex.
Results. The application of the acoustic-emission method of composite material control is described.
Discussion and Conclusions. The results obtained experimentally can be used in the process of determining the strength limits of various composite materials by the acoustic emission method of nondestructive testing to assess the technical condition in mechanical engineering, shipbuilding, and aircraft construction. The paper is recommended to researchers involved in the design of aircraft and unmanned aerial vehicles.
Введение. В статье проведен анализ применения композиционных материалов, как основного определяющего способа уменьшения массы планера летательного аппарата и беспилотного летательного аппарата. Перспективные методы неразрушающего контроля позволяют оценить техническое состояние данных материалов, а также с высокой точностью определить концентраторы напряжений на планере летательного аппарата и беспилотного летательного аппарата с целью принятия решения о дальнейшей эксплуатации данного объекта контроля.
Целью исследования являлось повышение точности и оперативности оценки трещиностойкости композиционных материалов путем применения акустико-эмиссионного контроля.
Материалы и методы. Приведена номенклатура применяемых композиционных материалов при строительстве различных летательных аппаратов, в том числе беспилотных, представлены наиболее возможные вероятные дефекты данных материалов вследствие влияния эксплуатационных факторов. Произведено сравнение применяемых методов неразрушающего контроля композиционного материала и выборка наиболее подходящего согласно специфическим преимуществам. Проведен эксперимент по определению пределов прочности углепластика при помощи аппаратно-программного комплекса акустико-эмиссионным методом. Представлены результаты исследования в виде рисунков, проецируемых аппаратно-программным комплексом.
Результаты исследования. Описано применение акустико-эмиссионного метода контроля композиционного материала.
Обсуждение и заключение. Полученные в результате проведенного эксперимента результаты могут быть использованы в процессе определения пределов прочности различных композиционных материалов акустико- эмиссионным методом неразрушающего контроля для проведения оценки технического состояния в машиностроении, судостроении и авиастроении. Статья рекомендована научным сотрудникам, занимающимся проектированием летательных аппаратов и беспилотных летательных аппаратов.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.