Моделирование кинетики процесса пропитывания при производстве рефлекторов зеркальных космических антенн из углепластиков

Проведены расчеты коэффициента проницаемости, значений объема и пористости элементарной ячейки тканого наполнителя. Рассмотрены два типа структур углеродной ткани: стандартная, у которой комплексная нить имеет форму цилиндра, и площеная, нить которой имеет прямоугольную форму. Объект исследований - рефлектор зеркальной космической антенны, отличительной особенностью которого является наличие поверхностей двойной кривизны. Моделирование кинетики процесса пропитывания рефлектора для тканых структур двух типов проведено с использованием программного обеспечения RAM-RTM. Исследовано влияние сетевого угла на продолжительность процесса пропитывания. По разработанным режимам изготовлены образцы рефлекторов и выполнена оценка их качества. Проведено сравнение теоретических и экспериментальных результатов.

Литература

[1] Резник С.В. Актуальные проблемы проектирования, производства и испытания ракетно-космических конструкций // Инженерный журнал: наука и инновации. 2013. Вып. 3(15). DOI: 10.18698/2308-6033-2013-3-638 URL: http://engjournal.ru/catalog/machin/rocket/638.html

[2] Исследование наномодифицированных полимерных композиционных материалов методом спектроскопии комбинационного рассеяния / Ю.М. Миронов, Ю.В. Храповицкая, М.О. Макеев, В.А. Нелюб, А.С. Бородулин // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2011. № 12. URL: http://technomag.bmstu.ru/doc/282012.html

[3] Беляков Е.В., Тарасов В.А., Боярская Р.В. Выбор режимов формования композитных конструкций ракетно-космической техники // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2012. № 5. С. 37-43.

[4] Исследование качества поверхностей углеродных волокон / Ю.М. Миронов, В.А. Нелюб, А.С. Бородулин, И.В. Чуднов, И.А. Буянов, И.А. Александров, А.Н. Муранов // Инженерный вестник. Электронный научно-технический журнал (МГТУ им. Н.Э. Баумана). 2012. № 11. URL: http://engsi.ru/doc/506275.html

[5] Исследование поверхностей разрушения углепластиков, изготовленных по расплав-ной и растворной технологиям / И.А. Александров, Г.В. Малышева, В.А. Нелюб, И.А. Буянов, И.В. Чуднов, А.С. Бородулин // Все материалы. Энциклопедический справочник. 2012. № 3. С. 7-12.

[6] Бородулин А.С., Малышева Г.В., Романова И.К. Оптимизация реологических свойств связующих, используемых при формовании изделий из стеклопластиков методом вакуумной инфузии // Клеи. Герметики. Технологии. 2015. № 3. С. 40-44.

[7] Малышева Г.В., Романова И.К. Оптимизация выбора параметров, характеризующих состояние объекта, при решении задач надежности // Ремонт, восстановление, модернизация. 2015. № 6. С. 33-38.

[8] Carter E.J., Fell A.W., Summerscales J. A simplified model to calculate the permeability tensor of an anisotropic fibre bed // Composite manufacturing. 1995. No. 6. P. 228-33.

[9] Van der Weeen F. Algorithms for draping fabrics on doubly curved surfaces // Int. J. Numer Methods Engng. 1991. No. 31. Р. 1415-26.

[10] Chan A.W., Hwang S.T. Anisotropic in plane permeability of fabric media // Polymer engineering science. 1991. No. 31 (6). Р. 1233-9.

[11] Endruweit A., Ermanni P. The in plane permeability of sheared textiles. Experimental observations and a predictive conversion model // Composites Part A: applied science and manufacturing. 2013. 264 p.