ISSN 2687-0568

Современные многофункциональные композитные клеточные структуры: инновации и влияние в аэрокосмическом машиностроении

Авторы
A. Jaberi 1 , A. Alimohammadi 2 , S. Mahboubizadeh 3 , E.N. Dresvyanina 1

1 Институт текстиля и моды, Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна, ул. Большая Морская, д. 18, Санкт-Петербург, 191186, Россия

2 Department of Engineering, Islamic Azad University, Science and Research Department Branch, Tehran, 1477893855, Iran

3 Department of Materials Science and Engineering, Islamic Azad University, Science and Research Branch, Tehran, 1477893855, Iran

Rev. Adv. Mater. Technol., 2025, vol. 7, no. 3, pp. 155–183
Аннотация

В последние годы аэрокосмическая промышленность все активнее внедряет композиционные материалы и сотовые конструкции для решения задач создания легких, высокоэффективных и энергоэффективных конструкций. Эти достижения привели к замене традиционных металлических компонентов на волокнистые полимерные материалы, керамические матричные композиты и усовершенствованные сотовые наполнители в критически важных структурных элементах, таких как крылья, обшивки фюзеляжа и лопасти роторов. Сотовые сэндвич-панели благодаря их превосходному соотношению жесткости и массы, а также способности поглощать энергию, широко применяются как в гражданской, так и в военной авиации. В данной работе исследуются механические характеристики, области применения в конструкции и технологии производства этих структур. Особое внимание уделяется интеграции сотовых ячеек с градиентной плотностью, радиопоглощающих материалов и технологий адаптивно-перестраиваемой геометрии крыла, которые повышают аэродинамическую эффективность и маскировочные свойства. В работе также рассматриваются актуальные проблемы, такие как устойчивость к ударам, уязвимость при ударах молнии, явления флаттера и проникновение влаги, способные нарушить целостность конструкции. Более того, исследование охватывает последние инновации в области аддитивного производства и био-вдохновленных дизайнов, поддерживающих разработку сложных геометрий и адаптивных конструкций. Эта статья подготовлена как всесторонний обзор, направленный на обобщение и критическую оценку современных достижений в области композиционных материалов и многофункциональных ячеистых структур в авиационно-космической технике.

Ключевые слова
сотовая структура; композиционная конструкция; аэродинамическая эффективность; сэндвич-панель; волокнистые полимерные материалы
Ссылки
Том 7, № 3
Страницы 155-183
История
© 2025 ITMO University.
This is an open access article under the terms
of the CC BY-NC 4.0 license.
Metadata is available under the terms of the CC BY 4.0 license