6 августа в Московском авиационном институте (МАИ) представили новый софт для расчета аэроупругости крыльев самолетов из композитных материалов. Ожидается, что программа поможет заранее выявлять дефекты, грозящие авиапроисшествиями, сообщили в пресс-службе ФГАНУ «Социоцентр». Об этом сообщает издание ТАСС.
Полимерные композиты — углепластик и стеклопластик — заметно легче и прочнее алюминия. Но, в отличие от металлов, они анизотропны: их прочность зависит от направления нагрузки. Материал может быть жестким вдоль волокон, однако при боковом воздействии легко расслаивается. Из-за этого расчеты усложняются. Новая методика, по словам начальника бригады аэроупругости и внешних нагрузок лаборатории №2 НИО-101 МАИ Станислава Коваля, объединяет все аспекты в единой модели и заметно ускоряет вычисления.
Раньше конструкторам приходилось сначала проектировать крыло и проверять его на статическую прочность, а затем анализировать динамическую упругость. Если возникал флаттер — быстро нарастающие колебания, — работу начинали заново. Новый подход позволяет рассчитывать аэроупругость композитных конструкций в одном цикле, что сокращает время и стоимость создания самолетов.
Разработка может пригодиться в сверхзвуковой авиации, где высокие скорости делают динамическую упругость особенно критичной. Ее также применят при проектировании простых БПЛА самолетного типа: такие аппараты строятся из менее прочных материалов и должны выдерживать серьезные нагрузки. Кроме того, программа позволит оптимизировать конструкции возвращаемых космических аппаратов, испытывающих сопротивление атмосферы при входе в плотные слои.
Проект реализуется в рамках Десятилетия науки и технологий, объявленного президентом России, и программы Минобрнауки «Приоритет-2030».