Abstract

Проведен анализ зарубежного и отечественного опыта применения полимерных композиционных материалов (ПКМ) в конструкциях несущих поверхностей (НП) вертолета (лопастей, крыла, стабилизатора, киля), а также технологических особенностей изготовления таких конструкций. Отмечены конструктивно-технологические и эксплуатационные преимущества и недостатки композитных лопастей по сравнению с цельнометаллическими лопастями (ЦМЛ). Рассмотрены конструктивно-силовые схемы композитных лопастей несущего винта (НВ) вертолета, а также схемы специальных стыковочных узлов лопасти НВ и пакета ПКМ. Представлена маршрутная схема изготовления композитной лопасти вертолета, проанализированы технологические особенности изготовления композитного лонжерона лопасти методами выкладки и намотки. Приведены схема и маршрутная технология изготовления хвостового отсека лопасти, в том числе схемы выкладки и формования композитных обшивок и нервюр. Отмечена эффективность оборудования для автоматического раскроя рулонного препрега и ручной выкладки слоев препрега с помощью лазерного проектора. Приведены технологические задачи специального программного обеспечения для выкладочного оборудования с ЧПУ. Представлены технологические переходы общей сборки-склейки композитной лопасти вертолета в стапеле. Даны рекомендации по методике изготовления моноблочной конструкции НП типа крыла, килевой балки и стабилизатора вертолета из ПКМ методом автоматизированной намотки. Предложена схема армирования поверхности, позволяющая получить переменную от корневой к концевой нервюре толщину стенки. Определены траектории перемещения рабочих органов трехкоординатного намоточного станка с ЧПУ для их реализации. Показан вариант компьютерного моделирования этапов укладки армирующей ленты на технологическую оправку. Представлена технология изготовления крыла малого удлинения из ПКМ методом автоматизированной намотки.

Authors and Affiliations