Применение углепластиков

Значительно более заметные усталостные эффекты проявляются при сдвиге. Успешное применение углепластиков будет зависеть от минимизации этих сдвиговых эффектов. При сложном напряженном состоянии требуется еще очень большое количество исследований усталостных свойств. [c.364]

В книге рассматривается широкий круг вопросов, связанных с технологией изготовления, анализом свойств и применением углепластиков. В гл. 1 дана общая характеристика углепластиков. В гл. 2 обсуждаются методы изготовления и свойства углеродных волокон, в гл. 3 - свойства полимерных матриц для получения углепластиков. Гл. 4 посвящена свойствам углепластиков, гл. 5 - методам расчета этих свойств. В гл. 6 даны примеры разнообразного применения углепластиков — от предметов быта до космических аппаратов. В гл. 7 рассматриваются композиционные материалы на основе углеродных волокон и металлических [c.7]

Применение углепластиков в аэрокосмической промышленности [c.203]

Композиционные материалы на основе углеродных волокон наряду с применением их в авиационной технике эффективно используются в конструкциях космических летательных аппаратов. Это обусловлено тем, что они обладают сравнительно низкой плотностью. Их высокая стоимость [1] в этом случае не является сдерживающим фактором, так как масштабы применения углепластиков в рассматриваемой области техники не столь велики (табл. 6.1). Считается, что количество углеродных волокон, используемое в этой области, составляет приблизительно 10% объема их производства. Однако точно оценить эту величину нельзя, так как данная область применения композиционных материалов на основе углеродных волокон почти всегда связана с самыми совершенными технологиями, имеющими оборонное значение и засекреченными. [c.203]

Применение углепластиков в самолетостроении [c.208]

Эффективность применения углепластиков в самолетостроении [c.209]

Как указывалось выше, использование углепластиков благодаря анизотропии их деформационно-прочностных свойств дает возможность создавать материалы с заданным распределением жесткости и прочности. В настоящее время ведется разработка самолетов нового поколения вертикального взлета, типа летающее крыло , с длинными узкими крыльями и других типов. Создание таких самолетов с использованием известных металлических материалов весьма затруднительно, альтернативой может служить применение углепластиков. Преимущество применения пластмасс в авиастроении состоит также в возможности одностадийного формования крупных элементов конструкций. При этом уменьшается количество деталей и сокращаются затраты на сборку, что ведет к снижению стоимости самолетов. [c.210]

В табл. 6.3 приведены данные о применении углепластиков в конструкциях военных самолетов. Изменение соотношения массы различных [c.214]

Таблица 6.3. Применение углепластиков в производстве военных самолетов [15]

Тип самолета Область перспективы применения углепластиков [c.216]

На рис. 6.15 представлен прогноз использования конструкционных материалов в гражданском самолетостроении. Область применения углепластиков и других перспективных композиционных материалов в этом случае несколько уже, чем для военных самолетов. Однако наблюдается устойчивая тенденция к замене уже существующих металлических материалов на углепластики. [c.221]

Применение углепластиков в военной промышленности [c.221]

В этой отрасли разработка и применение композиционных материалов на основе углеродных волокон в основном направлена на создание военных самолетов. Сведений о применении углепластиков в производстве другой военной техники очень мало вследствие засекречивания проводимых работ. В табл. 6.6 приведены некоторые примеры возможного использования углепластиков в военных целях. [c.221]

Применение углепластиков в медицине [c.226]

Применение углепластиков в автомобилестроении [c.229]

Ожидается, что при расширении области применения углепластиков их стоимость снизится до 5000 иен/кг. Разработка сравнительно дешевых методов массового производства в ближайшем будущем приведет к тому, что различные композиционные материалы, и в первую очередь углепластики, получат широкое применение в автомобилестроении. [c.233]

Применение углепластиков в электронике и электротехнике [c.234]

Другие области применения углепластиков [c.236]

Другие примеры применения композиционных материалов на основ( углеродных волокон в различных изделиях даны в табл. 6.16. Перепек тивной областью применения углепластиков, по-видимому, станут энер [c.236]

Принцип упрочнения, рассмотренный выше, используется в США и Англии для изготовления каяков из стеклопластика. Вопрос применения углепластиков для каяков, изготовляемых в Англии, обсуждался в работе Вотта и Филлипса [17]. В настоящее время такие каяки производятся в промышленном масштабе. Они обладают более жестким и прочным корпусом, а экономия массы достигает 30%. Когда углеродные волокна используются при строительстве большого морского судна, требующего обычно применения толстых слоистых стеклопластиков, экономия производственного времени и материалов может скомпенсировать стоимость пластиковой каркасной арматуры, упрочненной дискретным углеродным волокном. Роббинс [15] указывает на необходимость рассмотрения композиционных материалов в условиях их применения, как это и сделано в этой главе. [c.476]

Пример 2. Исследование весовой эффективности применения углепластиковых материалов. Для трехслойной цилиндрической панели, нагруженной внешним давлением, определим весовую эффективность применения углепластика. Длина панели вдоль образуюш,ей 4 м, длина криволинейного контура 2 м, внутренний радиус R = 2,75 м, толщина заполнителя 8,6-10 м. Приведенные упругие характеристики заполнителя G z — 150МПа, Gy = 270МПа, = Ю МПа, удельная масса заполнителя 53 кг/м . В качестве материала несущих слоев рассмотрим углепластик со следующими характеристиками однонаправленного слоя = 0,14-10 МПа, — 0,94-Ю МПа, Gj2 — 0,65-10 МПа, Vi2 = 0,25, толщина слоя 0,12-10" м, удельная масса 1,35-10 кг/м . Для панели примем восьмислойные углепластиковые обшивки со структурой укладки [ ф/0°/90°/90°/0°/ ф] (углы отсчитываются от прямолинейной образующей). [c.234]

Трехслойную углепластиковую конструкцию будем сравнивать с аналогичной трехслойной конструкцией, в которой несущие слои выполнены из материала Д16, при этом габаритные размеры и расчетные нагрузки для конструкций будем выдерживать одинаковыми. В этом случае показатели нагруженности в определении эффективностей оказываются равными для конструкций из различных материалов. Сравнение эффективностей материалов определим критерием относительной эффективности Э = ткму// 1д1в, т. е. отношением критериев эффективности материалов углепластика и Д16. В этом случае критерий относительной эффективности Э будет показывать, во сколько раз конструкция из материала Д16 тяжелее, чем аналогичная конструкция из углепластика (или во сколько раз применение углепластика эффективней в весовом отношении, чем применение материала Д16). [c.235]

Тип самолета Облвсть или перспективы применения углепластиков Масса используемых углепластиков или их доля от общей массы материалов [c.215]

Применение углепластиков в гражданском авиастроении отличается от их использования в военных самолетах. Исходя из требований безопасности новые материалы для гражданских самолетов до их использования в серийном производстве самолетов обычно проходят различные испытания в течение 50 ООО ч. В США такие испытания проводятся различными авиастроительными фирмами совместно с НАСА. Первыми в 1973 г. были испытаны следующие детали из углепластиков интерцепторы для самолета Боинг В-737 и рули направления самолета D -10. Интерцепторы самолета Боинг В-737 представляют собой сандвичевую конструкхщю с внешним слоем из углепластика и алюминиевым заполнителем. Благодаря использованию углепластиков достигнуто снижение массы интерцепторов с 6,4 до 5,45 кг, т. е. приблизительно на 15%. В рулях направления самолета D -10 использована коробчатая конструкция, состоящая из лонжеронов и ребер с внешним слоем из углепластика. При этом достигнуто снижение массы рулей направления примерно на 35% (рис. 6.10). [c.217]

Табпица 6.6. Применение углепластиков в военных целях [c.223]

Композиционные материалы на основе углеродных волокон применяются в автомобилестроении несколько в меньшем масштабе, чем в аэрокосмической промышленности. Это связано с высокой стоимостью этих материалов, а также с отставанием в разработке методов массового производства композиционных материалов. Например, стоимость 1 кг конструкции современных автомобилей из традиционных материалов составляет приблизительно 1000 иен. В то же время стоимость углеш1ас-тиков — от десяти тысяч до нескольких десятков тысяч иен за 1 кг, т. е. в 10 или в несколько десятков раз выше. При использовании углепластиков в аэрокосмической промышленности высокая цена материала не столь существенна из-за высокой стоимости всего изделия, поэтому можно использовать довольно трудоемкий метод автоклавного формования, а в автомобилестроении возможность применения углепластиков лимитируется стоимостью материала и сложностью существующих методов формования. [c.229]

Смотреть страницы где упоминается термин Применение углепластиков : [c.171] [c.203] [c.205] [c.207] [c.209] [c.211] [c.213] [c.215] [c.217] [c.219] [c.221] [c.223] [c.225] [c.227] [c.229] [c.231] [c.231] [c.233] [c.235] [c.237] [c.239] [c.239]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...