В Корабелке разрабатывается платформа проектирования композитных конструкций для низких температур
В центре внимания специалистов кафедры строительной механики корабля (руководитель — профессор А.А. Родионов) – прочность и надежность композитных структур и оболочек морской техники в температурной зоне ниже — 40º С, которая не регламентируется существующими правилами и нормативами. Комплексный учет механических и тепловых свойств армирующих и связующих компонентов требует применения мультифизических численных моделей и широкого экспериментального исследования для определения зависимости свойств композита (упругих, пластических, адгезионных) от температуры на микро- и макроуровне. Кроме того, специфика морской техники нуждается в неординарных решениях для оценки внешних нагрузок.
Оптимальность конструкций определяется по критериям массы, стоимости и надежности с учетом ограничений мгновенной и длительной прочности, стохастическому характеру нагрузок, разбросу свойств композита и технологическим параметрам его создания. В отдельных случаях свойства ПКМ имеют ряд преимуществ по сравнению с металлами – например, легкость, некорродируемость и химическая нейтральность. Однако различная теплопроводность составляющих композита провоцирует микрорастрескивание и нарушение адгезии материала. С учетом этих обстоятельств, наиболее перспективными для применения являются пластики на основе карбона.
Несущие конструкции судового корпуса, мачт и надстроек, сосуды и танки для хранения криогенных жидкостей, конкретные объекты судового машиностроения, коммуникации судовых систем – вот далеко не полный перечень объектов применения платформы. Кроме того, с помощью этой технологии можно расширить перечень Правил классификационных обществ для освидетельствования конструкций из ПКМ.