В ОмГТУ создают новую методику оценки выносливости «космического» сплава
АМг6 – алюминиево-магниевый деформируемый сплав с хорошей коррозионной стойкостью и пластичностью. Он широко используется в авиакосмической промышленности. Например, из него изготовлены корпусы модулей МКС и топливные баки ракет. При эксплуатации орбитальных объектов и в некоторых других ситуациях возможно разрушение сплава, причиной чего, как считают ученые, может быть постоянный перепад температур.
В ОмГТУ предложили уникальную методику оценки выносливости конструкций из АМг6 при подобных нагрузках. По словам политехников, она позволяет всего за несколько дней проводить оценку изделий, рассчитанных на многолетнее использование.
|
Иван Лесняк, доцент кафедры «Машиноведение» ОмГТУ:
«По разработанной нами методике можно определить число циклов температурного нагружения конструкции орбитального объекта в большом диапазоне отрицательных и положительных температур до момента появления трещин и его разгерметизации. Это позволит точно рассчитать срок жизни орбитального объекта».
|
Методика основана на использовании математической модели, которая позволяет прогнозировать выносливость сплава при длительных воздействиях на основе данных кратковременных знакопеременных температурных нагружений и стандартных механических испытаний. По словам Ивана Лесняка, существующие аналоги методики предполагают многолетние эксперименты в условиях, максимально приближенных к реальным, а это очень трудоемко и требует значительных затрат энергии на нагрев и охлаждение конструкции. В рамках такого подхода испытания на выносливость материала АМг6, например, для модулей МКС, должны были бы длиться около 20 лет.
В перспективе новую методику можно адаптировать и для других металлов. В дальнейшем научный коллектив намерен продолжить теоретико-экспериментальные исследования выносливости АМг6 и других сплавов с учетом различных параметров эксплуатации.
Исследование выполнено в рамках стратегического проекта ОмГТУ «Безопасный космос» программы «Приоритет 2030».
