Глава 3. Изготовление сборных оболочек корпусов из слоистых панелей

Особым типом сборных оболочек и панелей являются много­слойные или слоистые оболочки. Конструктивно они представля­ют собой оболочки, собранные из панелей, состоящих из двух (или более) листовых обшивок, между которыми располагается, соединяя их, заполнитель из легкого материала сотовой, пористой пли другой структуры (рис. 26). Прочность, жесткость и устойчи­вость таких конструкций обеспечивается определенной формой и составом структуры и конструкцией заполнителя. Более высокая по сравнению с листовой конструкцией устойчивость при сжатии и сдвиге позволяет применять слоистые оболочки во многих слу­чаях без подкрепляющего продольного силового набора и с умень­шенным количеством поперечного. Благодаря развитию техноло­гии изготовления слоистых оболочек, применение их в конструкциях ракет, самолетов и космических аппаратов возрастает (например, «Аполлон», «Скайлэб» и др.). Преимуществами слоис­тых оболочек по сравнению с однослойными с большим коли­чеством силового набора, кроме выигрыша в массе, являются: рав­номерное восприятие напряжений всем сечением оболочки, способ­ность воспринимать все виды нагрузок, хорошие термо- и звукоизо­ляционные свойства, более гладкие аэродинамические обводы, от­сутствие ослабления соединительных элементов отверстиями под заклепки и сварными швами. Недостатками слоистых оболочек яв­ляются: некоторая сложность осуществления стыковых соединений, необходимость усиления заполнителя при передаче перерезываю­щих сил, необходимость усложнения конструкции заполнителя (например, армированием) при передаче местных сосредоточен­ных нагрузок, сложность и отсутствие надежных средств контроля качества соединения обшивок с заполнителем.

Конструктивно слоистые оболочки состоят из отдельных слоис­тых панелей, соединенных друг с другом различными способами. Классификацию их проводят по методу соединения обшивок с заполнителем: паяные и клееные; по материалам, применяемым для обшивок и заполнителя: металлические, неметаллические и комбинированные, а также по структуре, конструкции и материалу заполнителя. По последнему признаку в ракетно-космической тех­нике находят широкое распространение слоистые панели с сотовы­ми заполнителями с шестигранными или четырехгранными ячей­ками, они могут быть металлическими (алюминиевые, титановые, стальные) и неметаллическими (стеклотекстолитовые, стеклоплас-тиковые); с гофрированными заполнителями (преимущественно, металлическими); с ячеистыми (вафельного типа) заполнителями; с неметаллическими монолитными пенопластовыми заполнителями, иногда армированными металлическими проставками; с неметал­лическими (полиуретановыми) вспенивающимися заполнителями и др. По форме обводов слоистые панели могут быть плоскими, одинарной и двойной кривизны, клинообразными и со сложным аэродинамическим профилем. Наличие местных усложнений фор­мы (подкладки, фитинги, узлы крепления арматуры и коммуника­ций, кронштейны и т. д.), которые часто встречаются в конструк­циях слоистых панелей, увеличивают трудоемкость и стоимость их производства.

Дата добавления: 2015-07-24