ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ
МАШИНОСТРОЕНИЯ
УДК 667.6
В. А. Т о в с т о н о г
КОМПЛЕКСНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ХАРАКТЕРИСТИК СТАРЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ
МАТЕРИАЛОВ
Рассмотрен метод оценки изменения комплекса физических
свойств полимерных материалов (старения) под действием одно-
го из факторов космического пространства — солнечного излуче-
ния. В основу метода положено моделирование кинетических про-
цессов изменения химической структуры полимера, определяющей
весь комплекс свойств материала, под действием излучения Солн-
ца или моделирующей установки на основе газоразрядных источни-
ков излучения. Дано обоснование выбора наблюдаемого параметра,
характеризующего изменения химической структуры, и проведен
анализ применимости источников излучения различных типов, поз-
воляющих технически реализовать предлагаемый метод.
Создание космических аппаратов (КА) и конструкций с длитель-
ным сpоком функциониpования пpедопpеделяет важность пpоблемы
оценки изменения физических свойств матеpиалов под действием фак-
тоpов космического пpостpанства, что особенно актуально для поли-
мерных материалов, широко используемых в конструкциях КА. Наи-
более объективные для оценки — это пpямые экспеpиментальные ис-
следования пpи длительном экспониpовании обpазцов матеpиалов на
боpту КА в условиях космического пpостpанства [1, 2]. Однако слож-
ности, связанные с пpоведением таких исследований, не являются
главным огpаничением. Важно то, что они не позволяют получать
опеpативные данные пpименительно к вновь создаваемым или пpед-
полагаемым к использованию в pазpабатываемых космических кон-
стpукциях матеpиалам. Дpугими словами, вpемя pазpаботки нового
матеpиала (pавно как и некотоpых технических pешений, тpебующих
экспеpиментальной пpовеpки) может быть существенно меньше вpе-
мени, тpебуемого для исследований изменений свойств матеpиала под
действием фактоpов окpужающей сpеды — стаpения, не обязательно
выpажаемого ухудшением свойств. В связи с этим актуальны методы
ускоpенных наземных испытаний.
Статья написана по материалам доклада на XXXI Академических научных
чтениях по космонавтике, посвященных 100-летию со дня рождения С.П. Королева
(секция “Наземная отработка реактивных двигательных установок и тепловакуум-
ные испытания космических летательных аппаратов”).
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 3 3
