Аналіз існуючого досвіду щодо створення та експлуатації головних обтічників ракет-носіїв показав, що на сьогоднішній день широко застосовуються сендвічеві конструкції з композитними несучими обшивками в поєднанні зі стільниковим заповнювачем. Розглянуті конструкції містять досить велику кількість параметрів, при зміні яких істотно змінюється маса виробу. Отримав подальший розвиток підхід до оптимізації за масою конструкцій типу головного обтічника ракети-носія. Підхід включає в себе істотно вдосконалені складові фрагментів відомих аналогів, раніше розроблених авторським колективом, а також нові фрагменти, що раніше не враховувались. На відміну від існуючих робіт, підхід дозволив вирішити складну багатопараметричну задачу оптимального проектування розглянутого класу техніки практично без втрати точності. Для цього процес оптимізації був розділений на декілька етапів відповідно до обґрунтованих рівнів значущості параметрів, що входять в цільову функцію-мінімум маси. Проведено аналіз ефективності структури армування несучих обшивок і попередня оптимізація властивостей стільникового заповнювача, що істотно спростили вибір їх оптимальних параметрів. Показано, що при мінімальному виграші в масі за рахунок оптимальної схеми армування, що дорівнює приблизно 5 % в порівнянні з квазіоднородной оболонкою, існує реальний ризик подвійного збільшення маси оболонки при виборі істотно неоптимальною структури оболонки. В результаті досліджень отримано раціональні параметри схеми армування несучих обшивок і стільникового заповнювача, а також їх геометричні параметри, що забезпечили зниження маси головного обтічника в порівнянні з базовим варіантом на 51 % або 118,2 кг. Отримані результати допускають подальший розвиток і вдосконалення практично без змін своєї концепції і структури в напрямку включення в оптимізацію допоміжних конструктивних елементів головного обтічника Ключові слова: оптимізація за масою, головний обтічник, сендвічеві конструкції, несучі обшивки, стільниковий заповнювач

No abstract

No abstract

No abstract

У період технологічної підготовки і початкових стадій освоєння в серійному виробництві композитних виробів має місце досить велика кількість і різноманітність технологічних дефектів. Рівень цих дефектів часто перевищує допустимий за вимогами конструкторської документації і, отже, призводить до браку виробів. Найбільш характерним технологічним дефектом для композитних конструкцій, армованих безперервними волокнами або тканинними матеріалами, є відхилення товщини формованого композиту від її проектного значення. Іншим видом характерних дефектів є локальні порушення цілісності в дискретних об'ємах полімерних композиційних матеріалів у вигляді порожнин, що виникають при формуванні його паковки в технологічному формотворному оснащенні. Проведено аналіз і обґрунтування полів допусків на ці типи технологічних дефектів. Встановлено допуски на відхилення товщини виробу, що формується, від проектного значення. Показано, що вхідний контроль визначає реалізоване в препрезі відхилення товщини від номіналу для одношарового напівфабрикату. Відхилення в товщині паковки від номіналу включає складові, які виникають при її формуванні. Ці складові пов'язані з інтегральними відхиленнями технологічного режиму формування (тиск, температура та їх зміна в часі) від регламентованого відповідною документацією. Отримано аналітичні залежності щодо обґрунтованого призначення полів допусків для фізико-механічних характеристик полімерного композиційного матеріалу, що має відхилення в товщині, при наявності в ньому локальних порушень суцільності у вигляді порожнеч. На відміну від існуючих моделей, отримані залежності дозволили оцінити якість технологічних процесів формування напівфабрикатів і виробів з полімерних композиційних матеріалів за рівнем дефектів розглянутого класу. Проведено аналіз впливу дефектів даного класу на фізико-механічні характеристики полімерного композиційного матеріалу. Показано, що при використанні для виготовлення виробу армуючого матеріалу з паспортними полем допуску значення об'ємного вмісту волокон завжди знаходиться в його інтервалі. У той же час відхилення об'ємного вмісту зв'язуючого може виходити за межі свого паспортного поля допуску Ключові слова: композит, формоутворення, відхилення товщини, порушення цілісності, поля допусків, фізико-механічні характеристики