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

Исследовательский проект «Введение в термоакустику. Полуволновой резонатор. четвертьволновой резонатор»

Цель проекта: Разработать наглядное пособие, демонстрирующее термоакустические явления в полуволновом, четвертьволновом и двойном четвертьволновом резонаторах для инженерных классов в средней школе. Задачи проекта: Провести анализ учебных, научных и…

Исследовательская работа «Фигуры Хладни. Как стоячие волны и песок создают магию на глазах»

Цель — исследовать принципы образования фигур Хладни и воссоздать эксперимент. Задачи включают изучение литературы, анализ колебаний в одномерных и двумерных системах, историю открытия, принципы работы, сборку установки, проведение опытов на разных ч…

Исследовательская работа «Выращивание кристаллов в домашних условиях»

Цель проекта: практическим путём изучить процесс кристаллизации и вырастить в домашних условиях кристаллы из различных веществ (сахара, медного купороса, перманганата калия), сравнив их свойства и скорость роста. Предмет исследования: кристаллы, выра…

Исследовательская работа «Индустрия чудесных превращений»: сладкие кристаллы»

Цель работы: Провести исследование по выращиванию кристаллов сахара в домашних условиях, изучив их свойства и значение в жизни людей. Задачи: Изучить литературу и интернет-ресурсы о природе и свойствах кристаллов. Проанализировать роль кристаллов в ч…

Исследовательский проект «Физика в футболе: важные аспекты и их влияние на игру»

Цель исследования — сформировать целостное представление о влиянии физических законов на футбольную игру и доказать, что физика является неотъемлемой частью успешного футбола. Гипотеза: знание основ физики способствует повышению спортивного мастерств…

Исследовательская работа «Удивительные кристаллы в домашних условиях»

Цель работы — исследовать процесс выращивания кристаллов из доступных материалов: медного купороса, соли, соды и квасцов в домашних условиях. Задачи включают изучение методов выращивания, оценку сложности и доступности процесса. Актуальность: Кристал…

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

12.01.2023