Инженеры и ученые Московского авиационного института (МАИ) разработали инновационный способ оценки прочности конструкций. Эта технология заключается в создании прозрачных композитных копий исследуемых объектов с помощью 3D-печати и их последующем анализе под различными нагрузками. При этом нагрузка визуализируется благодаря воздействию на структуру под лучами поляризованного света, что позволяет выявлять сильные и слабые зоны конструкции.
Разработанная методика предназначена для определения допустимых нагрузок на ключевые компоненты самолетов, включая крыло, фюзеляж и детали двигателя. Кроме авиационной промышленности, данный подход обещает быть полезным в сфере машиностроения, кораблестроения, энергетики и других областях, где создаются сложные технические изделия.
Создатели метода отметили, что его применение позволит инженерам быстро выявлять слабые места в исследуемых конструкциях и при необходимости изменять их форму для повышения сопротивляемости разрушениям.
Данная технология совмещает современные аддитивные технологии с классическими экспериментальными методами определения фотоупругости, основанными на изменении оптических параметров прозрачных материалов под механической нагрузкой.
«Ранее для получения экспериментальных моделей использовали литье из эпоксидных смол, требовавшее нагрева и длительного застывания, что могло занимать недели. При ошибках процесс приходилось полностью начинать заново. Сейчас же 3D-печать сокращает изготовление модели до нескольких часов, что повышает надежность и гибкость экспериментов», — сообщил Роман Сабитов, инженер и аспирант кафедры 203 МАИ, один из разработчиков.
Он также подчеркнул, что новая методика предоставляет конструкторам возможность создавать и проверять модели деталей сложной формы, а также имитировать внутреннюю неоднородность материалов, что делает испытания более приближенными к реальным условиям.
Более подробную информацию можно найти в эксклюзивном материале «Известий»:
Печатное открытие: прозрачные 3D-модели покажут слабые места самолетов и кораблей