• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
02.08.2022, 12:53
ПНИПУ
2
633

В Пермском Политехе нашли способ повысить прочность космической техники

❋ 4.5

Значительная часть космических аппаратов имеет большую массу и высокую себестоимость, поэтому материал, сочетающий в себе ультрапрочность, простоту и низкие затраты на производство, будет очень востребован. Ученые Пермского Политеха предложили в качестве армирующего компонента использовать базальтовое волокно. Конструкция с использованием этого композиционного материала выдерживает сильные перегрузки и большие перепады температур. Кроме того, использование базальтопластика значительно сократит затраты на производство технических устройств, используемых для работы в космическом пространстве.

Найден способ увеличить прочность космической техники / ©Getty images / Автор: Sycophanta Duccius

Исследование опубликовано в Journal of Machinery manufacture and reliability. Разработка выполнена в рамках Программы академического стратегического лидерства «Приоритет-2030». Базальтопластик — это современный композитный материал на основе волокон магматической вулканической горной породы и органического связующего компонента.

«Преимущество базальтового волокна над стеклопластиком и металлическими сплавами заключается в наиболее высоких механических, физико-химических и тепловых характеристиках. Это дает возможность производить намотку меньшего количества слоев при армировании, тем самым не увеличивая массу изделия и, соответственно, сокращая затраты при производстве ракет и других космических аппаратов», — поделилась кандидат экономических наук, доцент кафедры экономики и управления промышленным производством Светлана Пономарева.

«На основании проведенного исследования можно утверждать, что этот композиционный материал может применятся в качестве исходного для ракетных систем и имеет ряд преимуществ над материалами, используемыми сегодня. Прочность изделия при ориентации волокон под углом 45 градусов будет максимальна. При количестве слоев начиная от трех базальтопластиковая конструкция выдерживает приложенную нагрузку.

Кроме того, при одинаковых толщинах стенок оболочек из композитного материала и алюминиевого сплава осевые и радиальные перемещения в трубе из базальтопластика на два порядка ниже, чем у соответствующей трубы из алюминиевого сплава», — сообщает инженер, аспирант кафедры механики композиционных материалов и конструкций Егор Разумовский.

По словам политехников, базальтопластик можно использовать для труб в конструкциях рам ракетных двигателей, посадочных модулей (Луна, Марс), в камерах сгорания реактивных систем малой мощности, для теплозащиты. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
28 июля, 13:10
Марк Чернов

Американские ученые установили, что привычка регулярно пить кофе значительно снижает риск развития цирроза, рака печени и печеночных патологий. Новые данные помогают объяснить биохимические механизмы, стоящие за защитным эффектом этого напитка.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

29 июля, 11:04
Сколтех

Ученые из Сколтеха (группа ВЭБ.РФ) и их коллеги из Университета ИТМО и НИУ ВШЭ впервые продемонстрировали прямую электрическую накачку поляритонного лазера на основе галогенидного перовскитного микрокристалла, полученного из раствора. Результаты исследования представляют собой решение давней проблемы физики полупроводников и оптоэлектроники, которая десятилетиями оставалась препятствием на пути к решению технологической задачи: создать недорогие неэпитаксиальные лазерные диоды, работающие под непрерывным электрическим током. Такие устройства найдут применение в оптических сенсорах и спектроскопии, высокоскоростных вычислениях и энергоэффективных нейроморфных компьютерах.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

28 июля, 13:10
Марк Чернов

Американские ученые установили, что привычка регулярно пить кофе значительно снижает риск развития цирроза, рака печени и печеночных патологий. Новые данные помогают объяснить биохимические механизмы, стоящие за защитным эффектом этого напитка.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Опять новый композит сравнивают не с существующими композитами, а с металлами. Прилагающееся мнение экономиста о механических характеристиках определенно вселяет надежды..
И ни одной цифры. Ни разу не написано сколько единиц силы на единицу площади выдерживает данный материал.