Ученые лаборатории упругости и пластичности НИИ механики МГУ по заказу от ведущей инженерной компании РФ, специализирующейся на авиастроительной отрасли, ООО "Центр Технических Проектов" провели комплексное экспериментально-вычислительное исследование по определению механических свойств специальной стали повышенной твердости в условиях высокоскоростного нагружения при различных видах напряженного состояния. Использовать сталь планируется для защиты дополнительных топливных баков, размещаемых в фюзеляже перспективного отечественного регионального самолета в нише бизнес-авиации.

В авиационной практике случаются нештатные ситуации, приводящие к разрушению компрессорных лопаток реактивных двигателей в результате попадания в двигатель птицы или других причин. Поэтому при проектировании подобных изделий на разработчика накладываются специальные сертификационные требования безопасности, как российские, так и международные.

Так, в упоминаемых выше требованиях осколок лопатки не должен повредить топливный бак. Подобные задачи решаются с помощью компьютерного моделирования, качество которого во многом определяется адекватным описанием механических свойств материалов в предложенных условиях (высокоскоростное нагружение, сложное напряженно-деформированное состояние, конечные деформации и разрушение).

"Проведенная работа позволяет построить адекватную математическую модель материала, обеспечивающую надежное моделирование описанных механических процессов", - прокомментировал руководитель работы со стороны НИИ механики МГУ Павел Моссаковский. Сотрудники института провели исследования динамических свойств высокопрочной стали с использованием современного экспериментального стенда, реализующего метод Кольского.

В результате были идентифицированы параметры математической модели материала с учетом его скоростной чувствительности, включая критерий разрушения.