Применение КМ в элементах конструкции
Фюзеляж и хвостовое оперение.
Для изготовления элементов конструкции фюзеляжа и хвостового оперения (кроме гермокабины и зон с повышенным нагревом) целесообразно использовать ПКМ на основе эпоксидного связующего.
Элементы типа лонжеронов оперения, шпангоутов оперения, шпангоутов фюзеляжа, продольных силовых элементов фюзеляжа, требующих повышенной жесткости конструкции, могут быть изготовлены из высокомодульного углепластика. Для оформления зон стыковки силовых элементов возможна запрессовка при формировании титановых волокон, имеющих близкий к данному углепластику, КЛТР и не корродирующих при непосредственном контакте с углеродными волокнами.
Элементы внутреннего силового набора, работающие преимущественно на растяжение, могут изготавливаться из углепластиков, имеющих повышенную прочность при растяжении, повышенную трещиностойкость, повышенную длительную прочность при растяжении, но более низкий модуль упругости (по сравнению с прочими углепластиками на основе однонаправленных лент).
Для изготовления средне- и сильно нагруженных панелей наружнего контура фюзеляжа возможна реализация двух концепций:
трехслойная конструкция с обшивками из углепластиков и алюминиевым сотовым заполнителем или заполнителем на основе полимеросотопласта..
интегральная конструкция типа обшивки с подкрепляющим продольным или поперечно-продольным силовым набором, отформованным одновременно с обшивкой и составляющим с ней одно целое.
Для изготовления слабо нагруженных панелей наружного контура фюзеляжа может быть приемлемой трехслойная конструкция с обшивками из органопластика или органостеклопластика. Слабонагруженные наплывы перед крылом и стабилизатором также целесообразно изготавливать из органопластика, при конструктивном исполнении в виде сотовой или монолитной конструкции.
Для изготовления радиопрозрачных панелей могут рассматриваться стеклопластик и органостеклопластик. При этом, выбор материала осуществляется на основе физико-механических и радиотехнических характеристик материалов и конструкций.
Материалы для изготовления отсеков мотогондол должны иметь более высокую теплостойкость. В зависимости от условий нагружения могут быть использованы углепластики и органопластики, предназаначенные для эксплуатации при температурах до 150 ºС.
Крыло.
При сочетании некоторых углелент с расплавными эпоксидными композициями можно получить герметичные, топливостойкие углепластики, которые применяют при изготовлении бак-кессона.
При использовании клеев в качестве связующего появляется возможность склеивания обшивок и стенок из углепластика с сотовым заполнителем в процессе формования без использования дополнительных слоев клея.
Лонжероны – цельноуглепластиковые со стенками сотовой конструкции. Фитинг узла навески консоли запрессовывается в процессе формирования в стенку лонжерона (сам фитинг, изготавливается из титанового сплава).
Для изготовления слабонагруженных носка и панелей хвостовой части крыла можно применять органопластики в качестве обшивок сотовой панелей.