Главная Работы на конкурс Предметное образование Естественно-научные дисциплины Научно-исследовательская работа «Внедрение композиционных материалов в авиационные проекты, улучшение конструкции топливного бака вертолета Ми-8»

Научно-исследовательская работа «Внедрение композиционных материалов в авиационные проекты, улучшение конструкции топливного бака вертолета Ми-8»

Автор: Сафаров Даниил Ренатович

Место работы/учебы (аффилиация): ГБОУ Школы №1788, г. Москва, 11 класс

Научный руководитель: Вологжин Сергей Леонидович

Цель работы: изучить и сравнить свойства полимерных композиционных материалов на основе углеродистой ткани с алюминием (АМг) на основании экспериментов и возможность их применения в конструкции топливных баков вертолета типа Ми-8.

Объект исследования: полимерные композиционные материалы на основе углеродистой ткани, топливные баки вертолета типа Ми-8.

Задачи:

  1. Изучить композиционные материалы, историю их создания, классификацию, преимущества и недостатки.
  2. Возможность проектирования из КМ изделий для авиационной отрасли.
  3. Сравнить характеристики КМ и алюминия марки АМг.
  4. Произвести расчет удельной прочности и жесткости КМ и АМг и сравнить полученные характеристики.
  5. Провести испытания образцов КМ на растяжение и получить результаты.
  6. Предложить вариант конструкции топливного бака для вертолета типа Ми-8 из КМ, рассмотреть преимущества.
  7. Сделать выводы по результатам проведенной работы.

Гипотеза: в ближайшие 10 лет в конструкциях ЛА (самолеты, вертолеты и др.) будет увеличен процент применения КМ, что позволит увеличить ресурс работы изделий в 1,5-2 раза, повысить надежность конструкций, уменьшить массу и, следовательно, увеличить дальность полетов ЛА.

Методы исследования:

  • изучение учебной, справочной, периодической и научной литературы;
  • проведение экспериментов;
  • сравнение и анализ полученной информации;
  • Изучение и обобщение.

В процессе моей работы над проектом я пришел к выводу, что проведенные исследования на растяжение и полученные результаты подтверждают, что прочность и жесткость данного материала в разы превышает алюминий. Так же, учитывая сложную конструкцию топливного бака, а точнее стойку шасси, из данного материала проще выкладывать отсеки, не получая в результате сборки большого количества стыков. Считаю, что при разработке очередной модификации вертолета семейства Ми-8 следует учитывать внедрение композиционных материалов в конструкцию не только топливных баков, но и большого количества не силовых элементов конструкции, например дверей кабины пилотов, аппарели, задних грузовых створок вертолета. Лопасти на вертолетах Ми-38 и Ми-171А2 уже выполняются из композитных материалов. Да на это требуются большие затраты, такие как на подготовку производства под изготовление таких материалов, но на некоторых предприятиях, которые выпускают вертолеты уже существуют такие цеха.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Научно-исследовательский проект «Особенности ядерного магнитного резонанса (ЯМР) в магнитном поле Земли и его влияние на флору»

Цель проекта — освоение практических методов ядерного магнитного резонанса в слабых магнитных полях (включая земное) и исследование влияния магнитного поля Земли на физиологические и молекулярные процессы в растениях. Актуальность. Изучение воздейств…

Исследовательский проект «Влияние низких температур на скорость химических реакций: сравнительный анализ в жидкой и твёрдой фазах»

Цель работы — экспериментальное изучение и сравнение влияния низких температур на скорость химических реакций в жидкой и твердой фазах. Актуальность. Понимание поведения химических систем при низких температурах критически важно для материаловедения,…

Исследовательский проект «Изучение конвективных потоков в закрытом помещении»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы — изучение характеристик и структуры конвективных потоков воздуха в классе и коридоре гимназии, а также выявление факторов, влияющих на их скорость и распределение. Актуальность. Конвекция играет ключевую роль в обеспечении воздухообмена…

Исследовательский проект «Теплопроводность прозрачных материалов»

Цель работы — экспериментальное определение теплопроводности прозрачных материалов и разработка новой модели стеклопакета с улучшенными теплоизоляционными характеристиками Актуальность. Значительная часть теплопотерь в зданиях происходит через оконны…

Исследовательская работа «Методология оценки потенциала развития проектов атомной энергетики — INPRO»

Целью данной работы является введение в методологию INPRO (International Project on Innovative Nuclear Reactors and Fuel Cycles), разработанную Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ), с акцентом на её применение для анализа потенциала р…

Исследовательская работа «Исследование кинетики окисления иодид-ионов пероксидом водорода»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы — экспериментальное определение кинетических параметров реакции окисления иодид-ионов пероксидом водорода в водной среде. Актуальность. Окислительно-восстановительные процессы лежат в основе множества природных и технологических явлений….

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

12.01.2023