Научно-исследовательская работа “Внедрение композиционных материалов в авиационные проекты, улучшение конструкции топливного бака вертолета Ми-8”
Автор (ы)
Аффилиация
ГБОУ Школы №1788, г. Москва, 11 класс
Научный руководитель
Аннотация
Цель работы: изучить и сравнить свойства полимерных композиционных материалов на основе углеродистой ткани с алюминием (АМг) на основании экспериментов и возможность их применения в конструкции топливных баков вертолета типа Ми-8.
Объект исследования: полимерные композиционные материалы на основе углеродистой ткани, топливные баки вертолета типа Ми-8.
Задачи:
- Изучить композиционные материалы, историю их создания, классификацию, преимущества и недостатки.
- Возможность проектирования из КМ изделий для авиационной отрасли.
- Сравнить характеристики КМ и алюминия марки АМг.
- Произвести расчет удельной прочности и жесткости КМ и АМг и сравнить полученные характеристики.
- Провести испытания образцов КМ на растяжение и получить результаты.
- Предложить вариант конструкции топливного бака для вертолета типа Ми-8 из КМ, рассмотреть преимущества.
- Сделать выводы по результатам проведенной работы.
Гипотеза: в ближайшие 10 лет в конструкциях ЛА (самолеты, вертолеты и др.) будет увеличен процент применения КМ, что позволит увеличить ресурс работы изделий в 1,5-2 раза, повысить надежность конструкций, уменьшить массу и, следовательно, увеличить дальность полетов ЛА.
Методы исследования:
- изучение учебной, справочной, периодической и научной литературы;
- проведение экспериментов;
- сравнение и анализ полученной информации;
- Изучение и обобщение.
В процессе моей работы над проектом я пришел к выводу, что проведенные исследования на растяжение и полученные результаты подтверждают, что прочность и жесткость данного материала в разы превышает алюминий. Так же, учитывая сложную конструкцию топливного бака, а точнее стойку шасси, из данного материала проще выкладывать отсеки, не получая в результате сборки большого количества стыков. Считаю, что при разработке очередной модификации вертолета семейства Ми-8 следует учитывать внедрение композиционных материалов в конструкцию не только топливных баков, но и большого количества не силовых элементов конструкции, например дверей кабины пилотов, аппарели, задних грузовых створок вертолета. Лопасти на вертолетах Ми-38 и Ми-171А2 уже выполняются из композитных материалов. Да на это требуются большие затраты, такие как на подготовку производства под изготовление таких материалов, но на некоторых предприятиях, которые выпускают вертолеты уже существуют такие цеха.
Содержание работы
Загрузка...
Перезагрузить документ 
Открыть в новой вкладке Конкурс, в котором автор работы принял участие:
V Международный конкурс исследовательских проектов школьников “Древо жизни”, 2022/2023
Отрасль наук
Форма представления работы
Дата публикации работы: 12.01.2023
Добавить комментарий