МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ

(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

«МАИ»

КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему:

Основные типы термореактивных связующих, применяемых в КМ для авиационных конструкций.

Выполнил:

Группа: М1О-504С-20

Преподаватель: Кривонос Валерий Васильевич

Москва 2024 г

Оглавление

Введение 3

Актуальность темы 3

Цель и задачи исследования 3

Задачи: 4

Теоретические основы многослойных металлополимерных композиционных материалов 4

Определение и классификация ММКМ 4

Основные типы ММКМ: 4

Свойства металлополимерных композитов 5

Примеры многослойных металлополимерных композитов 5

Применение многослойных металлополимерных композиционных материалов в конструкции магистральных самолетов 6

Требования к материалам для конструкции магистральных самолетов 6

Преимущества и недостатки ММКМ 6

Преимущества: 6

Недостатки: 7

Примеры применения в реальных проектах 7

Технологии производства многослойных металлополимерных композиционных материалов 8

Методы синтеза и обработки 8

Технологические процессы 8

Качество и контроль качества 8

Анализ современных исследований и разработок 9

Последние достижения в области ММКМ 9

Направления дальнейших исследований 9

Перспективы применения 9

Заключение 10

Выводы по результатам исследования 10

Основные выводы исследования включают: 10

Рекомендации по дальнейшему изучению и применению 10

Перспективы развития 11

Список литературы: 12

Введение Актуальность темы

С развитием авиации и увеличением требований к надежности и долговечности конструкций современных магистральных самолетов, многослойные металлополимерные композиционные материалы (ММКМ) становятся все более популярными. Эти материалы сочетают в себе преимущества металлов и полимеров, что позволяет создавать конструкции с высокими механическими и термическими свойствами, а также сниженной массой. Использование ММКМ в авиации позволяет снизить вес конструкций, что приводит к уменьшению расходов на топливо и улучшению экологических показателей. Кроме того, ММКМ обладают высокой устойчивостью к коррозии и термическим нагрузкам, что делает их идеальными для применения в экстремальных условиях эксплуатации.

Цель и задачи исследования

Цель исследования — изучить многослойные металлополимерные композиционные материалы (ММКМ), их применение в конструкции современных магистральных самолетов, а также анализировать современные технологии их производства и перспективы развития.

Задачи:

1. Изучить теоретические основы многослойных металлополимерных композиционных материалов.

2. Оценить преимущества и недостатки ММКМ для применения в конструкции магистральных самолетов.

3. Рассмотреть технологии производства и контроль качества ММКМ.

4. Проанализировать современные исследования и разработки в данной области.

Теоретические основы многослойных металлополимерных композиционных материалов

Определение и классификация ММКМ

Многослойные металлополимерные композиционные материалы (ММКМ) — это материалы, состоящие из нескольких слоев металла и полимера, которые соединяются между собой с помощью специальных адгезивов. В зависимости от типа металла и полимера, ММКМ могут иметь различные свойства и области применения.

Основные типы ММКМ:

• Металлополимерные ламинатные композиты (МПЛК): Состоят из слоев металла и полимера, которые соединяются с помощью адгезива. Примеры включают композиты из алюминия и полиэфирных смол.

• Металлополимерные сэндвич-панели (МПСП): Состоят из двух металлических обшивок, между которыми находится полимерный ядро. Примеры включают композиты из титана и полиамидных смол.

• Металлополимерные стержневые композиты (МПСК): Состоят из металлических стержней, покрытых полимерным слоем. Примеры включают композиты из алюминиевых стержней и полиэфирных смол.

Свойства металлополимерных композитов

ММКМ обладают высокими механическими и термическими свойствами, что делает их идеальными для применения в конструкции магистральных самолетов. Основные свойства включают:

• Высокая прочность: ММКМ обладают высокой прочностью на разрыв и изгиб, что позволяет создавать легкие и прочные конструкции.

• Устойчивость к коррозии: Полимерные слои защищают металлические слои от коррозии, что увеличивает долговечность конструкций.

• Низкая теплопроводность: Полимерные слои имеют низкую теплопроводность, что снижает нагрев конструкций при экстремальных температурных нагрузках.

• Сниженная масса: Использование полимерных слоев позволяет снизить общую массу конструкций по сравнению с традиционными металлическими конструкциями.