Композиты станут прочнее благодаря исследованию учёных из Сколтеха

Учёные Центра науки и технологий добычи углеводородов Сколтеха улучшили моделирование дефектов в композиционных материалах (перейти к товарам), что в перспективе может снизить расход материалов. Они усовершенствовали модель, учитывая разнонаправленность и переплетение армирующих волокон.

Аспирант Милад Джафарипуриа пояснил, что цель их работы — сократить разрыв между расчётами и данными, которые получаются в ходе экспериментов. Композиты, подчеркнул он, состоят из волокон и полимеров, и в реальности волокна имеют волнистую форму, тогда как при моделировании им придавали прямую форму. Команда учёных учла, что волокна могут быть разнонаправленными и переплетаться.

Результаты помогут команде Сколтеха доработать бельгийскую модель и методику обнаружения дефектов в композиционных материалах, которые широко используются в авиастроении, где важно вовремя находить дефекты и устранять их.

Ведущий научный сотрудник Центра науки и технологий добычи углеводородов Сколтеха Сергей Абаимов рассказал, что учёные умеют бороться с отдельным трещинами в композитах, но есть дефекты, которые невооружённым глазом не увидеть. Перенасыщение материала подобными трещинами может привести к катастрофе. Предсказание этой ситуации всё ещё оставалось проблемой, но учёным Сколтеха удалось сделать более реалистичную модель — в ней можно смоделировать разрушение.

Результаты исследования опубликованы в журнале Composites.