Статьи

 




dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2021-0-11-91-102
УДК 678.8
А. А. Баранников, М. В. Постнова, Е. В. Крашенинникова, А. Н. Васюков
ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЛОПАСТЕЙ НЕСУЩЕГО ВИНТА ВЕРТОЛЕТА

Рассмотрено применение обработки плазмой атмосферного давления (ПАД) в качестве способа подготовки поверхности стеклопластика марки ВПС-53К при изготовлении лопасти несущего винта вертолета семейства «Ми». Установлено, что обработка ПАД увеличивает прочность клеевого соединения «лонжерон–обшивка» (стеклопластик марки ВПС-53К), а также наблюдается снижение прочности соединения при наличии временно́го разрыва (1 мес) между обработкой обшивки ПАД и операцией склеивания, что требует проведения дополнительных исследований.

Ключевые слова: стеклопластик, органопластик, сопротивление отслаиванию, лопасть несущего винта вертолета, клеевое соединение, плазма атмосферного давления, fiberglass, kevlar, flaking resistance, helicopter main rotor blade, adhesive joint, atmospheric pressure plasma.

Введение

Основным преимуществом новейших образцов авиационной техники (АТ) по сравнению с предшественниками является применение при их создании современных материалов и технологий. Это напрямую связано с использованием полимерных композиционных материалов (ПКМ) в конструкции АТ, позволяющих создавать крупногабаритные детали с большой степенью интегральности и высокой весовой эффективностью, что достигается уникальными свойствами этого класса материалов. Особенностью изготовления конструкций из ПКМ, в отличие от металлов, является реализация принципа «материал–технология–конструкция», когда каждое из звеньев данной цепочки должно обеспечивать надежную работу при создании деталей АТ. Применение ПКМ нового поколения, разработанных в НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ, и технологии их переработки обеспечивает высокий уровень эксплуатационных свойств. Однако еще не в полной мере реализованы принципы интегральности авиационных конструкций, и на пути к их достижению возникают задачи по локальному соединению отдельных элементов в единую конструкцию. Для ПКМ соединение выполняется в основном путем склеивания элементов между собой, что создает дополнительные сложности при изготовлении конструкций.

В настоящее время доля ПКМ в конструкции вертолетной техники неуклонно растет и может достигать 50 %, разработчики стремятся ее увеличить [1].

В течение многих лет АО «Московский вертолетный завод имени М.Л. Миля» (АО «МВЗ им. М.Л. Миля», сейчас – АО «Национальный центр вертолетостроения имени М.Л. Миля и Н.И. Камова» холдинга АО «Вертолеты России») тесно сотрудничает с НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ по разработке и применению полимерных композиционных и функциональных материалов в конструкциях вертолетной техники. Примером плодотворного сотрудничества между АО «МВЗ им. М.Л. Миля», НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ и ПАО «Роствертол» является разработка линейки перспективных материалов для одного из основных и особо ответственных агрегатов вертолета – лопасти несущего винта (ЛНВ). Разработаны стеклопластики и гибридные стеклоуглепластики для изготовления лонжеронов, а также листовые органопластики, используемые в качестве обшивок хвостовых отсеков (ХО) с сотовым заполнителем [2–7].

Компания «Роствертол» выпускает ЛНВ для вертолетной техники семейства «Ми», в которых применена конструктивно-силовая схема с разрезным ХО (рис. 1).

 

 

Рис. 1. Конструктивно-силовая схема с одним сплошным (а) и с несколькими отдельными разрезными хвостовыми отсеками (ХО) (б)

 

Данная схема используется с 1950-х гг. и обеспечивает заданные жесткостные, резонансные, упруго-массовые характеристики, качество и надежность ЛНВ. Хвостовой отсек, являющийся частью аэродинамической поверхности, участвует в создании подъемной силы и передает перерезывающую силу на лонжерон. Наличие отдельных ХО на лопасти позволяет уменьшить напряжения в обшивке, а также упростить замену при повреждении и ремонте ХО.

Лопасти несущего винта можно систематизировать по виду используемых материалов в основных элементах конструкции [8–14]. Различают три основных типа ЛНВ (табл. 1).

Опыт эксплуатации указанных типов ЛНВ показывает, что цельнокомпозитные лопасти обладают значительно большей усталостной долговечностью, боевой «живучестью» и стойкостью к внешним воздействиям, их ресурс во много раз больше, чем у цельнометаллических лопастей [12, 15]. Однако по сравнению с явными достоинствами существуют и недостатки цельнокомпозитной лопасти, основным из которых является низкая экономическая эффективность из-за высокой себестоимости, обусловленной стоимостью ПКМ.

Таблица 1

Эволюция конструкций лопасти несущего винта (ЛНВ)

 

В настоящее время ведущие отечественные и мировые разработчики ПКМ проводят исследования, направленные на создание новейших материалов и технологий, позволяющих повысить эксплуатационную эффективность при изготовлении изделий из данных материалов [6]. В процессе эксплуатации такой ЛНВ в условиях повышенной влажности морского климата выявлены отдельные факты появления «волн» по кромке ХО в районе соединения «обшивка из органопластика Органит 11ТЛ–нервюра», что может привести к снижению эксплуатационной надежности несущего винта.

В этой связи разработан и запущен в серийное производство стеклопластик марки ВПС-53К (рис. 2, б), который, по сравнению с органопластиком, имеет меньшую (на 20 %) стоимость и обладает более высокими эксплуатационными характеристиками – повышенными значениями сопротивления усталости и климатической стойкости [4, 16–20].

При освоении производства ХО с обшивками из стеклопластика марки ВПС-53К в процессе изготовления ЛНВ вертолета семейства «Ми» установлено снижение прочности клеевого соединения «лонжерон–обшивка» (рис. 3) по сравнению с прочностью обшивок из органопластика Органит 11ТЛ. В обоих случаях в качестве адгезива применяли клей ВК-27А.

 

 

Рис. 2. Общий вид обшивок из органопластика Органит 11ТЛ (а) и стеклопластика марки ВПС-53К (б)

 

 

Рис. 3. Зона клеевого соединения «лонжерон–обшивка» лопасти несущего винта вертолета семейства «Ми»

Результаты механических испытаний – отрыв обшивки ХО с технологического лонжерона с измерением усилия отрыва, проведенные в условиях ПАО «Роствертол», показали, что значения усилия отрыва не соответствуют требованиям нормативной документации (НД). В табл. 2 приведены результаты отрыва обшивки ХО.

 

Таблица 2

Результаты механических испытаний в условиях ПАО «Роствертол» по определению усилия отрыва обшивки хвостового отсека (ХО) с технологического лонжерона

Условный номер

образца

Расположение обшивки ХО

Значения усилия отрыва, кгс (Н/мм)

по НД (не менее)

фактические**

1

Верхняя

40,00 (1,00)*

26,00 (0,63)*–30,00 (0,73)*

27,56 (0,67)*

Нижняя

20,00 (0,49)*–26,00 (0,63)*

23,56 (0,57)*

2

Верхняя

26,00 (0,63)*–28,00 (0,69)*

28,44 (0,69)*

Нижняя

20,00 (0,49)*–26,00 (0,63)*

23,56 (0,57)*

  * Значение, полученное путем перерасчета.

** В числителе – минимальное и максимальное значения, в знаменателе – среднее.

 

Специалистами НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ на основании полученных результатов испытаний, проведенных в ПАО «Роствертол», осуществлены механические испытания по определению сопротивления отслаиванию клеевого соединения «обшивка–лонжерон» методом плавающего ролика (в соответствии с ГОСТ Р 57832–2017). Данный метод заключается в измерении силы, необходимой для отслаивания гибкой подложки от жесткого основания при заданном угле отрыва. В качестве гибкой подложки использовали стеклопластик марки ВПС-53К (обшивка), а в качестве жесткого основания – материал одной химической природы с материалом лонжерона ЛНВ.

Результаты механических испытаний, проведенных в условиях НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ», по определению сопротивления отслаиванию клеевого соединения «обшивка–лонжерон» (в Н/мм) с использованием клея ВК-27А (в числителе даны минимальное и максимальное значения, в знаменателе – среднее):

 

 

Значение по НД

Фактические значения

Сопротивление отслаиванию клеевого соединения «обшивка–лонжерон»

1,00

0,45–0,70

0,60

 

Из полученных результатов видно, что прочность клеевого соединения «обшивка–лонжерон» не соответствует требуемым по НД значениям.

Параллельно проведены исследования влияния способа подготовки поверхности стеклопластика марки ВПС-53К на повышение прочности клеевого соединения, выполненного с использованием клея холодного отверждения ВК-27А без армирования нетканым термоскрепленным полотном, а также на изменение свойств поверхностного слоя обработанного материала. Результаты проведенных исследований представлены в работах [21–23]. Кроме того, сделаны следующие основные выводы:

– стеклопластик марки ВПС-53К имеет низкие адгезионные свойства при склеивании клеем холодного отверждения ВК-27А;

– способ подготовки поверхности – зашкуривание, применяемый в действующем технологическом процессе, не обеспечивает требуемое значение прочности клеевого соединения «обшивка–лонжерон»;

– способ подготовки поверхности – обработка плазмой атмосферного давления (ПАД), является одним из перспективных способов подготовки поверхности ПКМ под склеивание, который обеспечивает требуемое значение прочности клеевого соединения «обшивка–лонжерон» в течение длительного времени после обработки ПАД поверхности обшивки [24–40].

Цель данной работы – отработка технологии подготовки поверхности листового стеклопластика марки ВПС-53К с использованием обработки ПАД через операцию склеивания «лонжерон–обшивка»при изготовлении ЛНВ.

 

Материалы и методы

Для достижения поставленной цели сформированы следующие задачи:

– обработка поверхности листового стеклопластика марки ВПС-53К (далее – обшивка) ПАД;

– исследование влияния обработки ПАД на прочность клеевого соединения «лонжерон–обшивка»;

– исследование влияния временно́го разрыва между обработкой поверхности обшивки ПАД и операцией склеивания.

Первоначально в производственных условиях НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ проведена работа по обработке обшивок ПАД (рис. 4).

Обшивка представляет собой лист габаритным размером 450×450 мм и толщиной 0,35±0,05 мм. Обработку обшивок проводили с помощью генератора ПАД [21].

Для исключения влияния ПАД на основные показатели требований ТУ 1-595-25-1496–2015 несколько обработанных листов переданы на исследование по определению массы, толщины и предела прочности при растяжении в направлении [0°] и [90°] до и после обработки ПАД в соответствии с ГОСТ 25.601–83.

 

Рис. 4. Обработка обшивок с помощью генератора плазмы атмосферного давления

 

Параллельно обработанные ПАД обшивки раскраивали на заготовки образцов (размером 300×150 мм) и склеивали с жестким основанием (размером 150×150×2 мм) с использованием клея ВК-27А без армирования нетканым термоскрепленным полотном. В целях изучения влияния удельного давления прессования на прочность клеевого соединения и проверки параметров действующего технологического процесса склеивание проводили в прессе при удельном давлении 1 и 2 кН/м2 и температуре 60±5 °С в течение 1 ч с последующим охлаждением под давлением до температуры не более 40 °С. В качестве жесткого основания использовали материал одной химической природы с материалом лонжерона ЛНВ. Микрорельеф поверхности жесткого основания сформирован в результате снятия «жертвенного» слоя – ткани технической разделительной «Р-ТЕКС» марки Р85ПА (в соответствии с ТУ 8388-010-30189225–2015).

Из склеенных заготовок на станке гидроабразивной резки вырезали образцы шириной 25±0,5 мм для определения прочности клеевого соединения. Прочность клеевого соединения определяли методом сопротивления отслаиванию клеевых соединений по ГОСТ Р 57832–2017 на универсальной испытательной машине Zwick/Roell Z050.

Одновременно с изготовлением образцов произведена постановка обшивок, обработанных ПАД, на хранение в условиях категории 1 размещения изделий (в соответствии с ГОСТ 15150–69) сроком на 1 мес с последующими изготовлением из них образцов и их механическими испытаниями.

После обработки поверхности обшивки ПАД листы стеклопластика марки ВПС-53К переданы ПАО «Роствертол», в производственных условиях которого в соответствии с действующим технологическим процессом, за исключением операции зашкуривания, изготовлены ХО (рис. 5, а) и приклеены к технологическому лонжерону (рис. 5, б) для проведения механических испытаний на соответствие требованиям НД.

 

 

Рис. 5. Вид изготовленного хвостового отсека (ХО) (а), а также приклеенных к технологическому лонжерону и подготовленных к механическим испытаниям ХО (б)

Результаты и обсуждение

Результаты исследования влияния обработки ПАД на основные свойства стеклопластика марки ВПС-53К (в соответствии с требованиями ТУ 1-595-25-1496–2015), представленные в табл. 3, показали, что обработка ПАД не оказывает отрицательного воздействия на данный стеклопластик и все показатели обшивки соответствуют требованиям НД.

 

Таблица 3

Результаты исследования влияния обработки плазмой атмосферного давления

на основные свойства обшивки из стеклопластика марки ВПС-53К

Свойства

Значения свойств обшивки

по НД

фактические*

до обработки

после обработки

Толщина, мм

0,35±0,05

0,32

0,31

Масса образца размером 430×430 мм, г

97–107

105

104

Предел прочности при растяжении, МПа,

в направлении:

[0°]

 

[90°]

 

 

Не менее 720

 

Не менее 380

 

 

905–1005

940

415–445

425

 

 

840–1035

955

395–475

425

* В числителе – минимальное и максимальное значения, в знаменателе – среднее.

 

По окончании механических испытаний образцов, склеенных с использованием клея ВК-27А без армирования нетканым термоскрепленным полотном под разным удельным давлением прессования, получены результаты, представленные в табл. 4 и на рис. 6. Характер разрушения оценивали в соответствии с ГОСТ Р 56977–2016.

 

Таблица 4

Результаты исследования влияния удельного давления прессования

на прочность клеевого соединения «обшивка–жесткое основание»

Условие испытания

и характер разрушения

Значения сопротивления отслаиванию, Н/мм

по НД

фактические*

без обработки ПАД

после обработки ПАД

 

Удельное давление прессования, кН/м2

1

1,00

0,06–0,09

0,06

1,80–2,80

2,50

2

0,04–0,06

0,05

2,00–2,50

2,40

Характер разрушения **

ADH

LFT

  * В числителе – минимальное и максимальное значения, в знаменателе – среднее.

** ADH – адгезионное разрушение, LFT – разрушение из-за слабого разрыва волокон.

 

 

Рис. 6. Виды образцов без обработки (а, б) и с обработкой ПАД (в, г) после механических испытаний при удельном давлении склеивания 1 (а, в) и 2 кН/м2 (б, г)

Результаты испытаний и визуализированного анализа свидетельствуют, что удельное давление прессования незначительно влияет на прочность клеевого соединения и характер его разрушения. Это также подтверждается значениями толщины клеевого шва, полученными в ходе исследования микроструктуры клеевого соединения «гибкая подложка–жесткое основание». Толщина клеевого шва при удельном давлении 1 кН/м2 (среднее значение из 10 измерений) составила 110 мкм, а при удельном давлении 2 кН/м2: 104 мкм. Таким образом, можно сделать вывод, что удельное давление склеивания, используемое в действующем технологическом процессе, не оказывает существенного влияния на прочность клеевого соединения.

Дальнейший процесс склеивания контрольных образцов проводили с использованием клея ВК-27А без армирования нетканым термоскрепленным полотном при удельном давлении 1 кН/м2. После проведения механических испытаний контрольных образцов, изготовленных в производственных условиях НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ, в день обработки и спустя 1 мес хранения получены результаты, представленные в табл. 5 и на рис. 7.

 

Таблица 5

Результаты механических испытаний в условиях

НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ по определению

сопротивления отслаиванию клеевого соединения «обшивка–жесткое основание»

Значения сопротивления отслаиванию, кгс (Н/мм)

по НД

фактические**

без обработки ПАД

после обработки ПАД

спустя 1 мес

после обработки ПАД

40 (1,00)*

1,60 (0,04)*–2,40 (0,06)*

2,00 (0,05)*

64,00 (1,60)*–80,00 (2,00)*

72,00 (1,80)*

60,00 (1,50)*–68,00 (1,70)*

64,00 (1,60)*

Характер
разрушения***

ADH

LFT

    * Значение, полученное путем перерасчета.

  ** В числителе – минимальное и максимальное значения, в знаменателе – среднее.

*** ADH – адгезионное разрушение, LFT – разрушение из-за слабого разрыва волокон.

 

 

Рис. 7. Вид образцов после механических испытаний в день обработки (а) и спустя 1 мес хранения (б)

 

Механические испытания в ПАО «Роствертол» проводили по методике, отличной от методики, представленной в ГОСТ Р 57832–2017, по НД на ЛНВ вертолета семейства «Ми». Методика механического натурного испытания заключается в срыве обшивки ХО с технологического лонжерона с измерением усилия отрыва (рис. 8).

 

Рис. 8. Общий вид установки (а) для испытания на срыв обшивки ХО с технологического лонжерона с измерением усилия отрыва, а также зона крепления технологического лонжерона в приспособление (б) и процесс срыва обшивки (в)

 

Результаты механических испытаний, проведенных в производственных условиях ПАО «Роствертол», представлены в табл. 6 и на рис. 9. Характер разрушения – преимущественно LFT с различным процентным соотношением от 10–20 % FT (разрушение из-за разрыва волокон).

 

Таблица 6

Результаты механических испытаний в условиях ПАО «Роствертол» по определению усилия отрыва* обшивки хвостового отсека (ХО) с технологического лонжерона

Расположение обшивки ХО

Значения усилия отрыва, кгс (Н/мм)

по НД

(не менее)

фактические**

после обработки ПАД

спустя 1 мес

после обработки ПАД

Верхнее

40 (1,00)

75,00 (1,83)*–83,00 (2,00)*

79,80 (1,95)*

58,00 (1,42)*–72,00 (1,76)*

64,00 (1,56)*

Нижнее

53,00 (1,30)*–78,00 (1,90)*

67,40 (1,65)*

55,00 (1,35)*–73,00 (1,79)*

62,20 (1,52)*

  * Значение, полученное путем перерасчета.

** В числителе – минимальное и максимальное значения, в знаменателе – среднее.

 

 

Рис. 9. Вид обшивок после механических испытаний после обработки ПАД (а) и спустя 1 мес после обработки ПАД (б)

Таким образом, результаты, полученные после испытаний, свидетельствуют, что обработка обшивок ПАД положительно сказывается на повышении прочности клеевого соединения «лонжерон–обшивка», значение которой в 1,8 раза больше у образцов, изготовленных в день обработки поверхности обшивки ПАД, и в 1,6 раза больше спустя 1 мес хранения обшивки в условиях категории 1 размещения изделий (в соответствии с ГОСТ 15150–69) в сравнении с требованиями НД. В сравнении с исходными обшивками (необработанными ПАД) прочность клеевого соединения возросла в 36 и 32 раза. Характер разрушения образцов после механических испытаний – LFT (рис. 6).

Результаты прочности клеевого соединения, полученные в производственных условиях НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ, коррелируют с результатами, полученными в производственных условиях ПАО «Роствертол». Установлено, что значения прочности клеевого соединения увеличились по отношению к результатам, представленным в табл. 2 для верхней и нижней обшивок, в ~2,9 раза, спустя 1 мес возросли в 2,3 раза для верхней обшивки и в 2,6 раза для нижней. По отношению к требуемому значению величина данного показателя увеличилась в 1,95 раза для верхней обшивки и в 1,65 раза для нижней, спустя 1 мес возросла в 1,56 и 1,52 раза соответственно. Характер разрушения образцов после механических испытаний в соответствии с НД – LFT (рис. 8). Однако следует отметить, что результаты испытаний образцов, склеенных после 1 мес хранения обшивок в условиях категории 1 размещения изделий (в соответствии с ГОСТ 15150–69), указывают на снижение прочности клеевого соединения, но это снижение незначительное и требует дополнительных исследований с увеличением времени хранения обшивок до 6 мес после обработки ПАД.

 

Заключения

Проведенные исследования показали, что:

– подготовка поверхности методом обработки ПАД увеличивает прочность клеевого соединения «лонжерон–обшивка» при склеивании клеями холодного отверждения;

– прочность клеевого соединения «лонжерон–обшивка»с подготовленной поверхностью обшивки методом обработки ПАД соответствует требованиям НД на ЛНВ вертолета семейства «Ми»;

– наблюдается снижение прочности клеевого соединения «лонжерон–обшивка»при наличии временно́го разрыва между обработкой обшивки ПАД и операцией склеивания, в условиях хранения в складском помещении предприятия.

– необходимо проведение дополнительных исследований по оценке влияния временно́го разрыва между обработкой поверхности обшивки ПАД и операцией склеивания на прочность клеевого соединения.


ЛИТЕРАТУРА REFERENCE LIST
1. Каблов Е.Н. Роль химии в создании материалов нового поколения для сложных технических систем // Тез. докладов ХХ Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. Екатеринбург: УрО РАН, 2016. С. 25–26.
2. Дорошенко Н.И., Чурсова Л.В. Эволюция материалов для лопастей вертолетов // Авиационные материалы и технологии. 2012. № 2 (23). С. 16–18.
3. Давыдова И.Ф., Каблов Е.Н., Кавун Н.С. Термостойкие негорючие полиимидные стеклотекстолиты для изделий авиационной и ракетной техники // Все материалы. Энциклопедический справочник. 2009. № 7. С. 2–11.
4. Попов Ю.О., Колокольцева Т.В., Гусев Ю.А., Громова А.А. Разработка конструктивно-технологического решения листового стеклопластика для обшивок хвостовых отсеков лопасти несущего винта вертолета // Труды ВИАМ. 2016. № 1 (37). Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.11.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-
1-36-41.
5. Железина Г.Ф., Войнов С.И., Плетинь И.И., Вешкин Е.А., Сатдинов Р.А. Разработка и производство конструкционных органопластиков для авиационной техники // Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14. № 4–2. С. 411–416.
6. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. № 1 (34). С. 3–33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
7. Попов Ю.О., Колокольцева Т.В., Хрульков А.В. Новое поколение материалов и технологий для изготовления лонжеронов лопастей вертолета // Авиационные материалы и технологии. 2014. № S2. С. 5–9. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-s2-5-9.
8. Гребеников А.Г., Дьяченко Ю.В., Коллеров В.В. и др. Конструктивно-технологические особенности несущих поверхностей вертолета из полимерных композиционных материалов // Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии. 2019. № 84. С. 4–49.
9. Завалов О.А., Башаров Е.А. Методические указания к лабораторной работе «Конструкция лопастей несущих и рулевых винтов». URL: http://elibrary.mai.ru/MegaPro/Download/ ToView/15843?idb=NewMAI2014 (дата обращения: 12.07.2021).
10. Слюсарь Б.Н., Флек М.Б., Гольдберг Е.С. и др. Технология вертолетостроения. Технология производства лопастей вертолетов и авиационных конструкций из полимерных композиционных материалов. Ростов н/Д: Изд-во ЮНЦ РАН, 2013. 230 с.
11. Тополев В.В. Конструкция и эксплуатация вертолета Ми-171. URL: http://78.29.20.90/dw/lib/exe/fetch.php/ps:dikihvf:discip:mi-171_bortmexaniki_.pdf (дата обращения: 12.07.2021).
12. Дорошенко Н.И. Применение ПКМ в конструкции лопастей винтов вертолетов. URL: https://conf.viam.ru/sites/default/files/uploads/proceedings/1234.pdf (дата обращения: 12.07.2021).
13. Завалов О.А. Конструкция несущих и рулевых винтов вертолетов. URL: http://www.kaf102.mai.ru/bibl_files/L_20.pdf (дата обращения: 12.07.2021).
14. Сохань О.Н., Скулков Д.Д. Втулки и лопасти несущих и рулевых винтов вертолетов: метод. указания к лабораторным работам. URL: https://kaf102.mai.ru/bibl_files/L_06.pdf (дата обращения: 12.07.2021).
15. Ивчин В.А., Самсонов К.Ю. Результаты первого этапа летных испытаний вертолета – летающей лаборатории МИ-171А2 // Научный вестник МГТУ ГА. 2014. № 200. С. 63–69.
16. Железина Г.Ф. Особенности разрушения органопластиков при ударных воздействиях // Авиационные материалы и технологии. 2012. № S. С. 272–277.
17. Каблов Е.Н., Старцев О.В., Кротов А.С., Кириллов В.Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. I. Механизмы старения // Деформация и разрушение материалов. 2010. № 11. С. 19–27.
18. Старцев В.О., Молоков М.В., Постнов В.И., Старостина И.В. Оценка влияния климатического воздействия на свойства стеклопластика марки ВПС-53К // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2017. Т. 19. № 4 (2). С. 220–228.
19. Постнов В.И., Плетинь И.И., Вешкин Е.А., Старостина И.В., Стрельников С.В. Технологические особенности производства тонколистовых обшивок лопастей вертолета из конструкционного стеклопластика ВПС-53К // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2016. Т. 18. № 4 (3). С. 619–627.
20. Лукина Н.Ф., Дементьева Л.А., Петрова А.П., Аниховская Л.И. Клеящие материалы в конструкции лопастей вертолетов // Труды ВИАМ. 2016. № 7 (43). Ст. 07. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.07.2021). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-7-7-7.
21. Баранников А.А., Постнов В.И., Вешкин Е.А., Стрельников С.В. Роль подготовки поверхности стеклопластика под склеивание // Клеи. Герметики. Технологии. 2019. № 6. С. 19–27. DOI: 10.31044/1813-7008-2019-0-6-19-27.
22. Баранников А.А., Вешкин Е.А., Постнов В.И., Семенычев В.В. Структурные исследования клеевых соединений листов стеклопластика ВПС-53К, обработанных плазмой атмосферного давления // Клеи. Герметики. Технологии. 2020. № 3. С. 27–33. DOI: 10.31044/1813-7008-2020-0-3-27-33.
23. Баранников А.А., Постнов В.И., Вешкин Е.А., Старостина И.В. Связь энергетических характеристик поверхности стеклопластика марки ВПС-53К с прочностью клеевого соединения на его основе // Труды ВИАМ. 2020. № 10 (92). Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.11.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2020-0-10-40-50.
24. Tracey A.C. Effect of Atmospheric Pressure Plasma Treatment on Surface Characteristics and Adhesive Bond Quality of Peel Ply Prepared Composites. URL: https://digital.lib.washington.edu/ researchworks/handle/1773/27522 (дата обращения: 12.11.2020).
25. Takeda T., Yasuoka T., Hoshi H. et al. Effectiveness of flame-based surface treatment for adhesive bonding of carbon fiber reinforced epoxy matrix composites // Composites. Part A: Applied Science and Manufacturing. 2019. Vol. 119. P. 30–37.
26. Zaldivar R.J., Nokes J., Steckel G.L. et al. The Effect of Atmospheric Plasma Treatment on the Chemistry, Morphology and Resultant Bonding Behavior of a Pan-Based Carbon Fiber-Reinforced Epoxy Composite // Journal of Composite Materials. 2009. Vol. 44. Is. 2. P. 137–156. DOI: 10.1177/0021998309345343.
27. Dighton C., Rezai A., Ogin S.L., Watts J.F. Atmospheric plasma treatment of CFRP composites to enhance structural bonding investigated using surface analytical techniques // International Journal of Adhesion and Adhesives. 2019. Vol. 91. P. 142–149. DOI: 10.1016/j.ijadhadh.2019.03.010.
28. Zaldivar R.J., Steckel G.L, Morgan B.A. et al. Bonding Optimization on Composite Surfaces using Atmospheric Plasma Treatment // Journal of Adhesion Science and Technology. 2012. Vol. 26. Is. 1–3. P. 381–401.
29. Hansen W. Plasma for Aviation and Aerospace Industries. URL: https://www.plasmatreat.com/ downloads/english/15-04_IST_aerospace.pdf (дата обращения: 12.07.2021).
30. Лангер М., Отто Д. Методы исследования поверхностных характеристик полимеров после плазменной обработки. Сравнительный анализ // Анализ и контроль: технологии, приборы, решения. 2018. № 2 (39). С. 2–7.
31. Williams T., Yu H., Hicks R. Atmospheric pressure plasma activation of polymers and composites for adhesive bonding: A Critical Review // Reviews of Adhesion and Adhesives. 2013. Vol. 1. No. 1. P. 46–87. DOI: 10.7569/RAA.2013.097302.
32. Serrano J.S. Surface modifications of composite materials by atmospheric pressure plasma treatment: PhD-Thesis. Madrid: Universidad Rey Juan Carlos, 2011. 302 p. URL: https://eciencia.urjc.es/bitstream/10115/11379/1/Thesis_June%202011%20JSS-SLU-AUF_v5.pdf (дата обращения: 12.07.2021).
33. Gleich H. Zusammenhang zwischen Oberflächenenergie und Adhäsionsvermögen von Polymer werkstoffen am Beispiel von PP und PBT und deren Beeinflussung durch die Niederdruck-Plasmatechnologie: Dissertation. Universtät Duisburg-Essen, 2004. 103 p. URL: https://duepublico2.unidue.de/servlets/MCRFileNodeServlet/duepublico_derivate_00005593/gleichdiss.pdf (дата обращения: 04.04.2021).
34. Rodríguez B.N. Pre-Treatment for adhesive bonding of aerospace composite components: PhM-Thesis. London: Brunel University, 2016. 133 p. URL: https://bura.brunel.ac.uk/bitstream/ 2438/14669/1/FulltextThesis.pdf (дата обращения: 04.04.2021).
35. Al-Maliki H.L.R. Adhesive and tribological behaviour of cold atmospheric plasma-treated polymer surfaces: PhD Dissertation. Gödöllő: Szent István University, 2018. 115 p. URL: https://szie.hu/sites/default/files/hayder_lateef_dissertation.pdf (дата обращения: 04.04.2021).
36. Lisco F., Shaw A., Wright A. et al. Atmospheric-pressure plasma surface activation for solution processed photovoltaic devices // Solar Energy. 2017. Vol. 146. P. 287–297.
37. Kostova K.G., Nishimea T.M.C., Castroa A.H.R. et al. Surface modification of polymeric materials by cold atmospheric plasma jet // Applied Surface Science. 2014. Vol. 314. P. 367–375.
38. Akiyama H., Hasegawa K., Sekigawa T., Yamazaki N. Atmospheric pressure plasma treatment for composites bonding // Mitsubishi Heavy Industries Technical Review. 2018. Vol. 55. No. 2. P. 1–5.
39. Lucchetta G. Experimental analysis of atmospheric plasma treatment and resin optimization for adhesive bonding of carbon fiber/epoxy composites. URL:http://tesi.cab.unipd.it/48832/1/Tesi_ANTONELLO_Julien.pdf (дата обращения: 04.04.2021).
40. Валуева М.И., Колобков А.С., Малаховский С.С. Сверхвысокомолекулярный полиэтилен: рынок, свойства, направления применения (обзор) // Труды ВИАМ. 2020. № 3 (87). Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 13.04.2021). DOI: 10.18577/2307-6046-2020-0-3-49-57.
1. Kablov E.N. The role of chemistry in the creation of new generation materials for complex technical systems. Reports of the XX Mendeleev Congress on General and Applied Chemistry. Ekaterinburg: Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2016, pp. 25–26.
2. Doroshenko N.I., Chursova L.V. Evolution of materials for blades of helicopters. Aviacionnye materialy i tehnologii, 2012, no. 2, pp. 16–18.
3. Davydova I.F., Kablov E.N., Kavun N.S. Heat-resistant non-combustible polyimide glass fiber laminates for aircraft and rocket technology. Vse materialy. Entsiklopedicheskiy spravochnik, 2009, no. 7, pp. 2–11.
4. Popov Y.O., Kolokolceva T.V., Gusev Y.A., Gromova A.A. Development of the constructive and technological solution for a sheet fibreglass for tail section skins of helicopter rotor blades. Trudy VIAM, 2016, no. 1 (37), paper no. 05. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: November 12, 2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-1-42-49.
5. Zhelezina G.F., Voinov S.I., Pletin I.I., Veshkin E.A., Satdinov R.A. Development and production of structural organoplastics for aviation technology. Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra RAN, 2012, vol. 14, no. 4–2, pp. 411–416.
6. Kablov E.N. Innovative developments of FSUE «VIAM» SSC of RF on realization of «Strategic directions of the development of materials and technologies of their processing for the period until 2030». Aviacionnye materialy i tehnologii, 2015, no. 1 (34), pp. 3–33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
7. Popov Yu.O., Kolokoltseva T.V., Khrulkov A.V. The new generation of materials and technologies for helicopter blade spars. Aviacionnye materialy i tehnologii, 2014, no. S2, pp. 5–9. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-S2-5-9.
8. Grebenikov A.G., Dyachenko Yu.V., Kollerov V.V. et al. Design and technological features of the bearing surfaces of a helicopter made of polymer composite materials. Otkrytye informatsionnye i kompyuternyye integrirovannye tekhnologii, 2019, no. 84, pp. 4–49.
9. Zavalov O.A., Basharov E.A. Methodical instructions for the laboratory work "Design of rotor blades and tail rotor blades". Available at: http://elibrary.mai.ru/MegaPro/Download/ ToView/15843?idb=NewMAI2014 (accessed: July 12, 2021).
10. Slyusar B.N., Fleck M.B., Goldberg E.S. et al. Helicopter technology. Technology for the production of helicopter blades and aircraft structures from polymer composite materials. Rostov-on-Don: Publishing house of the SSC RAS, 2013, 230 p.
11. Topolev V.V. Design and operation of the Mi-171 helicopter. Available at: http://78.29.20.90/dw/lib/exe/fetch.php/ps:dikihvf:discip:mi-171_bortmexaniki_.pdf (accessed: July 12, 2021).
12. Doroshenko N.I. Application of PCM in the design of helicopter propeller blades. Available at: https://conf.viam.ru/sites/default/files/uploads/proceedings/1234.pdf (accessed: July 12, 2021).
13. Zavalov O.A. Helicopter main and tail rotor design. Available at: http://www.kaf102.mai.ru/bibl_files/L_20.pdf (accessed: July 12, 2021).
14. Sokhan O. N., Skulkov D. D. Hubs and blades of helicopter main and tail rotor blades: method. instructions for laboratory work. Available at: https://kaf102.mai.ru/bibl_files/L_06.pdf (accessed: July 12, 2021).
15. Ivchin V.A., Samsonov K.Yu. Results of the first stage of flight tests of the helicopter – flying laboratory MI-171A2. Nauchnyy vestnik MGTU GA, 2014, no. 200, pp. 63–69.
16. Zhelezina G.F. Features of destruction organoplastikov at shock influences. Aviacionnye materialy i tehnologii, 2012, no. S, pp. 272–277.
17. Kablov E.N., Startsev O.V., Krotov A.S., Kirillov V.N. Climatic aging of composite materials for aviation purposes. I. Mechanisms of aging. Deformatsiya i razrusheniye materialov, 2010, no. 11, pp. 19–27.
18. Startsev V.O., Molokov M.V., Postnov V.I., Starostina I.V. Assessment of the influence of climatic impact on the properties of fiberglass grade VPS-53K. Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiyskoy akademii nauk, 2017, vol. 19, no. 4 (2), pp. 220–228.
19. Postnov V.I., Pletin I.I., Veshkin E.A., Starostina I.V., Strelnikov S.V. Technological features of the production of thin-sheet skins of helicopter blades from structural fiberglass VPS-53K. Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiyskoy akademii nauk, 2016, vol. 18, no. 4 (3), pp. 619–627.
20. Lukina N.F., Dementeva L.A., Petrova A.P., Anihovskaya L.I. Gluing materials in the design of blades of helicopters. Trudy VIAM, 2016, no. 7, paper no. 07. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: July 12, 2021). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-7-7-7.
21. Barannikov A.A., Postnov V.I., Veshkin E.A., Strelnikov S.V. The role of fiberglass surface preparation for gluing. Klei. Germetiki. Tekhnologii, 2019, no. 6, pp. 19–27. DOI: 10.31044/1813-7008-2019-0-6-19-27.
22. Barannikov A.A., Veshkin E.A., Postnov V.I., Semenichev V.V. Structural studies of adhesive joints of VPS-53K fiberglass sheets treated with atmospheric pressure plasma. Klei. Germetiki. Tekhnologii, 2020, no. 3, pp. 27–33. DOI: 10.31044/1813-7008-2020-0-3-27-33.
23. Barannikov A.A., Рostnov V.I., Veshkin E.A., Starostina I.V. Link between the energy characteristics of the surface of fiberglass of the VPS-53К brand and the strength of the adhesive joint based on it. Trudy VIAM, 2020, no. 10 (92), paper no. 05. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: November 12, 2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2020-0-10-40-50.
24. Tracey A.C. Effect of Atmospheric Pressure Plasma Treatment on Surface Characteristics and Adhesive Bond Quality of Peel Ply Prepared Composites. Available at: https://digital.lib.washington.edu/researchworks/handle/1773/27522 (accessed: November 12, 2020).
25. Takeda T., Yasuoka T., Hoshi H. et al. Effectiveness of flame-based surface treatment for adhesive bonding of carbon fiber reinforced epoxy matrix composites. Composites. Part A: Applied Science and Manufacturing, 2019, vol. 119, pp. 30–37.
26. Zaldivar R.J., Nokes J., Steckel G.L. et al. The Effect of Atmospheric Plasma Treatment on the Chemistry, Morphology and Resultant Bonding Behavior of a Pan-Based Carbon Fiber-Reinforced Epoxy Composite. Journal of Composite Materials, 2009, vol. 44, is. 2, pp. 137–156. DOI: 10.1177/0021998309345343.
27. Dighton C., Rezai A., Ogin S.L., Watts J.F. Atmospheric plasma treatment of CFRP composites to enhance structural bonding investigated using surface analytical techniques. International Journal of Adhesion and Adhesives. 2019, vol. 91, pp. 142–149. DOI: 10.1016/j.ijadhadh.2019.03.010.
28. Zaldivar R.J., Steckel G.L, Morgan B.A. et al. Bonding Optimization on Composite Surfaces using Atmospheric Plasma Treatment. Journal of Adhesion Science and Technology, 2012, vol. 26, is. 1–3, pp. 381–401.
29. Hansen W. Plasma for Aviation and Aerospace Industries. Available at: https://www.plasmatreat.com/ downloads/english/15-04_IST_aerospace.pdf (accessed: July 12, 2021).
30. Langer M., Otto D. Methods for studying the surface characteristics of polymers after plasma treatment. Comparative analysis. Analiz i kontrol: tekhnologii, pribory, resheniya, 2018, no. 2 (39). S. 2-7.
31. Williams T., Yu H., Hicks R. Atmospheric pressure plasma activation of polymers and composites for adhesive bonding: A Critical Review. Reviews of Adhesion and Adhesives, 2013, vol. 1, no. 1, pp. 46–87. DOI: 10.7569/RAA.2013.097302.
32. Serrano J.S. Surface modifications of composite materials by atmospheric pressure plasma treatment: PhD-Thesis. Madrid: Universidad Rey Juan Carlos, 2011. 302 p. Available at: https://eciencia.urjc.es/bitstream/10115/11379/1/Thesis_June%202011%20JSS-SLU-AUF_v5.pdf (accessed: July 12, 2021).
33. Gleich H. Zusammenhang zwischen Oberflächenenergie und Adhäsionsvermögen von Polymer werkstoffen am Beispiel von PP und PBT und deren Beeinflussung durch die Niederdruck-Plasmatechnologie: Dissertation. Universtät Duisburg-Essen, 2004. 103 p. Available at: https://duepublico2.unidue.de/servlets/MCRFileNodeServlet/duepublico_derivate_00005593/gleichdiss.pdf (accessed: April 4, 2021).
34. Rodríguez B.N. Pre-Treatment for adhesive bonding of aerospace composite components: PhM-Thesis. London: Brunel University, 2016. 133 p. Available at: https://bura.brunel.ac.uk/bitstream/ 2438/14669/1/FulltextThesis.pdf (accessed: April 4, 2021).
35. Al-Maliki H.L.R. Adhesive and tribological behaviour of cold atmospheric plasma-treated polymer surfaces: PhD Dissertation. Gödöllő: Szent István University, 2018. 115 p. Available at: https://szie.hu/sites/default/files/hayder_lateef_dissertation.pdf (accessed: April 4, 2021).
36. Lisco F., Shaw A., Wright A. et al. Atmospheric-pressure plasma surface activation for solution processed photovoltaic devices. Solar Energy, 2017, vol. 146, pp. 287–297.
37. Kostova K.G., Nishimea T.M.C., Castroa A.H.R. et al. Surface modification of polymeric materials by cold atmospheric plasma jet. Applied Surface Science, 2014, vol. 314, pp. 367–375.
38. Akiyama H., Hasegawa K., Sekigawa T., Yamazaki N. Atmospheric pressure plasma treatment for composites bonding. Mitsubishi Heavy Industries Technical Review, 2018, vol. 55, no. 2, pp. 1–5.
39. Lucchetta G. Experimental analysis of atmospheric plasma treatment and resin optimization for adhesive bonding of carbon fiber/epoxy composites. Available at: http://tesi.cab.unipd.it/48832/1/Tesi_ANTONELLO_Julien.pdf (accessed: 04.04.2021).
40. Konokotin S. P., Yatsyuk I. V., Dobrynin D. A., Azarovsky E. N. Influence of yttrium on the quality of cast billets from alloys based on aluminum. Trudy VIAM, 2020, no. 3 (87), paper no. 03. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: April 13, 2021). DOI: 10.18577/2307-6046-2020-0-3-49-57.
Вы можете оставить комментарий к статье. Для этого необходимо зарегистрироваться на сайте.