ВЛИЯНИЕ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУР И ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫХ УДАРНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ОСТАТОЧНУЮ МЕЖСЛОЕВУЮ ПРОЧНОСТЬ УГЛЕПЛАСТИКА

Аннотация

Проведены серии экспериментальных исследований для выявления влияния повышенных температур и предварительного ударного воздействия на остаточную межслоевую прочность конструкционного углепластика, изготовленного на основе препреговой технологии и автоклавного формования. Испытания на межслоевой сдвиг проводились при комнатной и повышенной температурах на образцах, вырезанных в виде короткой балки, которые были подвержены предварительным динамическим воздействиям с различной энергией удара (от 1 до 6 Дж). Получены диаграммы нагружений и поглощения энергии образцов в испытаниях на удар и сделаны выводы о разрушениях материала при динамических нагрузках. Построены диаграммы нагружения при влиянии повышенных температур и предварительного удара, на основе которых проведен анализ наиболее опасных факторов внешнего воздействия на конструкции. При испытаниях на межслоевой сдвиг проводилась регистрация полей напряжений и деформаций с использованием бесконтактной оптической видеосистемы и регистрация сигналов акустической эмиссии. На основании анализа данных, полученных с помощью метода корреляции цифровых изображений, удалось оценить механическое поведение испытуемых образцов в зависимости от ударного воздействия различной интенсивности и влияния повышенных температур. При анализе данных акустической эмиссии проведен параметрический анализ на основе кумулятивной энергии и пиковых частот сигналов, оценены механизмы разрушения материала при разной энергии предварительного удара. По результатам комплексных исследований конструкционного материала были качественно оценены процесс накопления повреждений, смена механизмов разрушения композита и влияние внешних факторов на несущую способность конструкций из исследуемого материала.