Патенты автора Титов Сергей Анатольевич (RU)
Настоящее изобретение относится к способу получения наномодифицированного реактопластичного связующего. Данный способ включает введение углеродных нанотрубок в состав реактопластичного связующего с получением наносуспензии, ультразвуковое воздействие и контроль значения вязкости наносуспензии. В качестве реактопластичного связующего используется эпоксидное инфузионное связующее. Углеродные нанотрубки добавляют в связующее до получения массовой концентрации нанотрубок 2-5%. Производят механическое перемешивание наносуспензии, далее проводят цикл, включающий добавление связующего, одно- или многократное импульсное ультразвуковое воздействие, ограниченное нагревом наносуспензии до температуры 70°С с охлаждением после каждого воздействия, и повторяющийся до достижения максимального размера агломераций нанокомпонента не более 1 мкм и получения наномодифицированного реактопластичного связующего с вязкостью не более 110% от исходной. Технический результат – получение наномодифицированного реактопластичного связующего с повышенными прочностными характеристиками: пределом прочности, предельной деформацией, ударной вязкостью, а также остаточной прочностью после удара и снижением размеров зоны повреждений при механическом воздействии на изделия из ПКМ при изготовлении их методом инфузионного вакуумного формования. 7 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 пр.
Способ испытания на сдвиг образцов из многослойного полимерного композиционного материала // 2745213
Изобретение относится к области экспериментального определения напряжений межслоевой прочности в образцах основных силовых элементов конструкций из полимерного композиционного материала (ПКМ) при нагружении. Сущность: в образце предварительно перпендикулярно слоям делают прорезь вдоль всего образца глубиной до заданного для сдвига слоя или границы слоев. Испытуемый образец располагают прорезью параллельно неподвижной плите и слоями перпендикулярно к ней, после чего фиксируют. Прикладывают к участку отсеченного торца образца, смежному с прорезью, силу вдоль слоев образца до достижения сдвига слоев, осуществляя при этом измерение силы и деформации. Технический результат: возможность определения предельных напряжений межслоевой прочности в зоне сопряжения основных силовых элементов (ОСЭ) конструкций интегрального типа, повышение точности и достоверности воспроизведения условий деформирования слоистых композиционных панелей планера ЛА в процессе испытаний и эксплуатации, приводящих к массовому расслоению ОСЭ. 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 прил.
Изобретение относится к способам ремонта и обслуживания изделий из полимерных композиционных материалов и может применяться, в частности, в отраслях машиностроения, транспорта, строительства, энергетики. Способ заключается в том, что в изделии из полимерных композиционных материалов находят поврежденную зону, определяют границы поврежденной зоны, вырезают поврежденную зону с образованием сквозного отверстия, изготавливают ремонтирующую вставку в виде кольца, которое устанавливают в полученное отверстие с нормированным натягом, посредством устанавливаемой в кольцо заглушки. При этом ремонтирующую вставку изготавливают в виде разрезного распорного кольца, состоящего не менее чем из 4 секций с внешней профилированной поверхностью, охватывающей поверхности ремонтируемого изделия с внешней, внутренней и торцевой сторон по границе вырезанной поврежденной зоны. Способ обеспечивает повышение прочности и ресурса конструкций из композиционных полимерных и металло-полимерных материалов. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.
Устройство для испытания панелей // 2685792
Изобретение относится к области испытаний летательных аппаратов на прочность при сложном многокомпонентном нагружении, в частности к испытаниям подкрепленных панелей силового каркаса планера самолета, для определения фактической прочности и устойчивости, а также для выбора их рациональной конфигурации и укладки полимерного композиционного материала в различных агрегатах летательного аппарата, воспринимающих в эксплуатации потоки сжимающих (растягивающих), сдвиговых нагрузок и поперечного давления. Устройство содержит силовой привод с опорами для приложения активных и реактивных усилий, боковые стенки со средним участком с пониженной жесткостью, поперечные стяжки, размещенные между боковых стенок, упругодеформируемую плиту, соединенную с боковыми стенками, закрепляемую панель с рабочим участком в центральной зоне. На упругодеформируемой плите закреплен силовозбудитель, шток которого расположен в ее средней части с возможностью приложения усилия на панель, а по краям среднего участка с пониженной жесткостью дополнительно установлены жесткие рамки с упорами для панели, находящимися на продольной оси панели. Технический результат - повышение достоверности получаемых экспериментальных данных, а также многофункциональность устройства, без изменения конструкции при сборке, и реализация характера деформирования натурной длинномерной панели при моделировании различных видов нагружения (сжатие + сдвиг, сжатие + сдвиг + поперечное давление; растяжение + сдвиг; растяжение + сдвиг + поперечное давление) в лабораторных условиях. 4 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Устройство для испытания панелей // 2653774
Изобретение относится к области испытаний летательных аппаратов на прочность при сложном двухкомпонентном нагружении, в частности к испытаниям подкрепленных панелей силового каркаса планера самолета, работающих одновременно на сжатие и сдвиг, для определения фактической прочности и устойчивости, а также для выбора их рациональной конфигурации и укладки полимерного композиционного материала в агрегатах летательного аппарата, воспринимающих в эксплуатации потоки сжимающих и сдвиговых нагрузок. Устройство содержит силовой привод, боковые стенки, расположенную между ними панель с рабочим участком в центральной зоне, тензорезисторы. Устройство дополнительно содержит упругодеформируемую плиту, которая жестко соединена с боковыми стенками, между которыми с регулируемым шагом размещены ограничивающие рабочий участок панели поперечные стяжки, боковые стенки имеют средний участок с пониженной жесткостью в зоне рабочего участка панели. Силовой привод содержит тяги для приложения активных усилий по коротким сторонам панели, а в углах рабочего участка панели по диагонали расположены реактивные тяги. Технический результат: повышение достоверности результатов эксперимента, точности условий нагружения и воспроизведения граничных условий, а также характера деформирования типовой экспериментальной панели силового каркаса планера ЛА из ПКМ при сложном нагружении в лабораторных условиях до потери несущей способности. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в авиастроении, транспорте, строительстве, энергетике для повышения прочности и ресурса конструкций из металлических, композиционных и металлокомпозиционных материалов. Способ заключается в использовании наномодифицированной клеевой композиции с рассчитанным сочетанием максимальной прочности и максимальной ударной вязкости и в сборке болтового металлокомпозиционного соединения в определенной последовательности. Техническим результатом является повышение прочности и усталостной долговечности болтового металлокомпозиционного соединения, сохранение стабильности его свойств с течением времени, а также понижение концентрации контактных и растягивающих напряжений на контуре отверстий. 5 ил.
Изобретение относится к области нанотехнологии и может применяться в отраслях машиностроения, транспорта, строительства, энергетики для повышения прочности и ресурса конструкций из металлических, композиционных полимерных и металлополимерных материалов. Способ диспергирования заключается в воздействии на смесь наночастиц с жидкой смолой несколькими короткими импульсами ультразвуковых колебаний общей длительностью, не превышающей 100 секунд. После воздействия каждого импульса смесь охлаждают до комнатной температуры, либо воздействуют на смесь одним импульсом с измерением температуры. Смесь охлаждают в процессе воздействия импульса так, чтобы температура смеси не превышала температуру смеси, при которой воздействие ультразвуковых колебаний приводит к уменьшению прочности при сдвиге клеевого соединения на основе клея, изготовленного с применением полученной при диспергировании наноэпоксидной дисперсии. Изобретение позволяет обеспечить повышение прочности клеевых соединений и стабильность этих свойств с течением времени, повысить прочность элементов конструкции. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
