name: Исследования статической и ударной прочности сетчатых композитных конструкций фюзеляжа
keyword_list: композиционные материалы, конструкция фюзеляжа, сетчатый фюзеляж, прочность
abstract: Работа посвящена исследованиям статической и ударной прочности нового типа конструкций фюзеляжа - сетчатых композитных конструкций. Предложена новая конструктивно-силовая схема (КСС) оболочки фюзеляжа на основе жесткого каркаса из однонаправленных композитных ребер и эластичных обшивок. В рамках данной КСС основным силовым элементом является сетчатый каркас, тогда как обшивка исключена из восприятия внешних сил и моментов и используется исключительно для восприятия нагрузок от внутреннего наддува, а также для защиты силового каркаса от воздействий внешней среды. Для композитного каркаса разработан оригинальный метод расчетного анализа на основе МКЭ, позволяющий снизить трудозатраты и обеспечить корректное моделирования напряженно-деформированного состояния сетчатой конструкции фюзеляжа. На основе данного метода разработан автоматизированный алгоритм анализа прочности сетчатых композитных цилиндрических оболочек отсеков фюзеляжа. В рамках работы алгоритм был валидирован с использованием данных натурных прочностных испытаний конструкции сетчатой композитной оболочки отсека фюзеляжа длиной 6 м и диаметром 4 м. С использованием данного алгоритма проведен ряд расчетных исследований по анализу прочности и веса сетчатых композитных отсеков фюзеляжа для самолетов перспективных компоновочных схем и обоснован высокий потенциал сетчатых КСС в снижении веса конструкций фюзеляжей гражданских самолетов. В работе также предложена и экспериментально обоснована концепция обеспечения ударной стойкости сетчатых композитных конструкций путем введения в конструкцию защитных элементов для однонаправленных композитных ребер и дана оценка потребных весовых затрат для полной и частичной защиты сетчатого каркаса от характерных для фюзеляжа уровней ударных воздействий.
chairman_dissertation_council.surname: Чернышев С. Л.
chairman_dissertation_council.position: Научный руководитель ЦАГИ
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
organization_supervisor.surname: Сыпало К. И.
organization_supervisor.position: Генеральный директор
organization_supervisor.degree: Доктор технических наук
rubrics.code: 55.47.05
rubrics.name: Прочность летательных аппаратов
oecds.code: 02.03.AI
oecds.name: ENGINEERING, AEROSPACE
speciality_codes.name: Прочность и тепловые режимы летательных аппаратов
speciality_codes.code: 05.07.03
supervisors.fio: Шаныгин А.Н.
supervisors.scientific_degree: Кандидат технических наук
supervisors.speciality_code: Прочность и тепловые режимы летательных аппаратов
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Митрофанов О.В.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Прочность и тепловые режимы летательных аппаратов
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Думанский А.М.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Механика деформируемого твердого тела
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГУП "ЦАГИ"
protection_organization.name: Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского"
protection_organization.ogrn: 1025001624471
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство промышленности и торговли Российской Федерации
protection_organization.okopf: Унитарные предприятия, основанные на праве хозяйственного ведения
author_organization.short_name: ФГУП "ЦАГИ"
author_organization.name: Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского"
author_organization.ogrn: 1025001624471
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство промышленности и торговли Российской Федерации
author_organization.okopf: Унитарные предприятия, основанные на праве хозяйственного ведения