КНИТУ-КАИ: созданы гнущиеся панели для космических кораблей и самолетов

Казанские инженеры из КНИТУ-КАИ разработали новую конструкцию сотового заполнителя для многослойных панелей, которая впервые позволяет изгибать их без потери прочности. Подобного решения не существовало ни в России, ни в мире. Об этом "Газете.Ru" рассказали в КНИТУ-КАИ.

Ключевое отличие разработки — использование двух типов ячеек разной формы: в виде четырехлучевой звезды и квадрата.

При изгибе звездообразные ячейки могут менять пропорции своего сечения, а квадратные — закручиваться вместе со звездообразными, сохраняя общую структуру панели. Это решает давнюю проблему авиакосмической отрасли, где при создании обшивки летательных аппаратов приходилось выбирать между прочностью и способностью панелей повторять сложные изогнутые поверхности.

"До сих пор основной проблемой при использовании сотовых конструкций в авиации было то, что при попытке изогнуть панель происходило искажение структуры — так называемая седловидность. Это существенно снижало прочность и жесткость материала в направлении восприятия нагрузок", — пояснил "Газете.Ru" руководитель проекта, профессор Валентин Халиулин.

Традиционные сотовые панели, широко применяемые в авиастроении, состоят из одинаковых шестиугольных ячеек, напоминающих пчелиные соты. При изгибе такой структуры ячейки деформируются неравномерно, что приводит к потере прочности всей конструкции. Это ограничивает использование сотовых панелей в элементах обшивки сложной формы.

"Наше решение открывает новые возможности для авиационной и космической промышленности. Теперь можно создавать более сложные и аэродинамически совершенные формы летательных аппаратов, не жертвуя прочностью конструкции", — отметил Халиулин.

Важным преимуществом новой разработки является то, что она позволяет обеспечить более качественное соединение — клеевое или сварное — между сотовым заполнителем и внешними слоями панели. Это дополнительно повышает надежность конструкции.

Подобного решения не существовало ни в России, ни за рубежом. Ближайшие аналоги либо значительно теряли в прочности из-за шарнирного соединения ячеек, либо были слишком сложны в изготовлении.