Современные летательные аппараты активно используют композиты – угле- и стеклопластики, формирующие силовые элементы вроде крыльев и килей. Несмотря на выдающуюся прочность и малую массу, эти материалы подвержены усталостному растрескиванию, вибродеградации, а также внешним воздействиям от столкновения с птицами до боевых повреждений. Существующие регламенты позволяли оперативно устранять в полевых условиях лишь локальные пробоины диаметром до 150 миллиметров. Более серьезные разрушения традиционно требовали сложной логистики и длительного простоя борта.
Предложенная учеными МАИ технология снимает этот габаритный барьер. Она ориентирована на восстановление обширных зон поражения и исключает применение внешнего нагревательного оборудования. Процесс полимеризации заплаты реализуется методом термокомпрессионного отверждения с применением силиконовой матрицы и углепроводящего жгута. Особую сложность для инженеров представляли трехслойные сотовые панели – наиболее массовый тип авиационного силового набора.
В основе метода лежит использование специальных композитных колец-вкладышей, которые монтируются внутрь повреждения, восстанавливая утраченную структурную жесткость. Как пояснил академик Вячеслав Резниченко, зарубежные и отечественные аналоги пасуют перед площадью свыше 150 мм, так как обшивка теряет устойчивость, а технологии создания силовых колец на месте ранее не существовало. Новая система позволяет изготавливать эти элементы прямо у самолета. При этом заплатка монтируется заподлицо, сохраняя идеальный аэродинамический профиль, а использование титановых заклепок гарантирует прочность, превышающую показатели стандартных дюралюминиевых соединений.
Разработанный мобильный комплекс внешне напоминает обычный дорожный чемодан весом около 17 килограммов. Внутри размещена сложная электроника и пневмосистема с миниатюрными насосами Вентури. Прибор содержит 42 программных протокола для работы с различными полимерными связующими. Ключевое отличие от зарубежных аналогов – способность создавать не только вакуум, но и избыточное давление, а также удаленность прибора от зоны работ на десятки метров. Для развертывания системы и начала работ одному специалисту требуется всего несколько минут. По словам авторов, данный метод универсален и уже рассматривается для внедрения в судостроении, ветроэнергетике и ремонте космических аппаратов.
Читать TechDigest в Google
