воздействия температурных и силовых факторов

•
\
ОТЗЫВ
на автореферат диссертации Лобанова Дмитрия Сергеевича «Экспериментальные исследования деформационных и прочностных свойств полимерных композиционных материалов и панелей с заполнителем», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности Механика деформируемого твёрдого тела 01.02.04. Композиционные
машиностроении,
материалы
космической
и
находят
все
авиационной
более
технике,
широкое
что
применение
позволяет
снизить
вес
в
и
одновременно с этим повысить эксплуатационные характеристики ответственных деталей и
узлов.
Подобные
обусловливают
тенденции
повышение
в
области
требований
к
внедрения
надёжности
композиционных
изделий
из
них
материалов
в
условиях
комплексного воздействия механических нагрузок и эксплуатационных температур. Это
также
влечет
необходимость
анализа
условий
конструкций, учёта деградации свойств
разрушения
и
живучести
изделий
и
конструкционных материалов под воздействием
загрязняющих сред, оценки опасности возникающих дефектов и возможности их локаJIЬНОГО
ремонта.
Следовательно,
деформирования
и
актуальными
разрушения
являются
полимерных
исследования
композиционных
в
области
материалов
в
механики
условиях
воздействия температурных и силовых факторов, приближенных к реальным режимам
эксплуатации.
В рамках выполнения кандидатской диссертации Лобановым Д. С. выполнен широкий
спектр экспериментапьных исследований по испытаниям
различным
составом
матрицы
и
укладкой
волокон
при
композиционных материалов с
разных
режимах
нагружения.
Разработаны новые методические рекомендации в части крепления образцов и обеспечения
их разрушения в рабочей зоне при испытаниях на растяжение. Кроме того, предложена
методика учёта жёсткости нагружающей системы, основанная на использовании цифровой
оптической системы и метода корреляции цифровых изображений при экспериментальных
исследованиях крупноячеистых композиционных материалов с коробчатым (трубчатым)
заполнителем.
Среди
полученных
результатов
важное
место
имеют
данные
об
испытаниях
на
растяжение и изгиб образцов из стекло-, угле- и базальтопластиков при повышенных и
пониженных
температурах.
Получены
результаты
по
изменениям
модуля
упругости
и
предела про'чности композиционных материалов в зависимости от температуры. В работе
показано,
что
характеристики
материалов на основе
стекло-,
угольных
и базальтовых
волокон различным образом реагируют на изменения температуры и данные зависимости
зачастую имеют нелинейный характер.
Введение
углеродных
нанотрубок
в
матрицу
стеклотекстолита
также
оказывает
нелинейное влияние на механические характеристики готового изделия, приводя, в ряде
случаев, к существенному изменению модуля упругости и предела прочности.
Проведённые
исследования
механических
характеристик
крупноячеистых
ко_мпозиционных материалов на основе стекло- и углепластиков с коробчатым (трубчатым)
заполнителем с продольным и поперечным расположением при повышенных температурах
выявили существенное снижение прочностных свойств данных панелей, как в условиях
одноосного растяжения или сжатия, так и при испытаниях на сдвиг.
Результаты исследований эффективности локального ремонта панелей из полимерных
волокнистых
композитов
с
дефектами
типа
сквозного
пробоя
показывают
снижение
прочности панелей при сжатии и отсутствие чёткой зависимости по снижению прочности
при растяжении.
Автором исследовано влияние загрязняющих сред (топливо, гидравлическая жидкость,
машинное масло, нефтяной растворитель, вода) на механические свойства при испытаниях
на трёхточечный изгиб и межслоевой сдвиг по результатам испытания
330 образцов
стекло-
и углепластиков. Кроме того, проведены испытания
240
полунатурных образцов панелей с
трубчатым заполнителем на растяжение и сжатие.
Практическая значимость результатов заключается в расширении объёмов базы данных
по испытаниям конкретных марок стекло-, угле- и базальтопластиков при воздействии
термических факторов и загрязняющих сред. Данные результаты были использованы на
предприятиях ОАО «УНИИКМ» и ОАО «НПО Сатурю).
По автореферату имеется ряд замечаний:
1.
Расположение величины массовой доли нанотрубок при модифицировании матрицы
на диаграмме зависимости средних значений выполнено не по мере возрастания (рис.
Следовало бы расположить величины в следующем порядке: номинал
В
противном
случае
приведенные
зависимости
вызывают
(0%), 0,01 %
искажённое
и
7).
0,07%.
восприятие
результатов испытаний.
2.
Работа, несомненно, выглядела бы более выигрышно, в случае единого системного
изложения
данных
анализа
влияния
температурных
и
иных
факторов
на
механизм
разрушения всех типов образцов при растяжении, сжатии и других типах испытаний, а также
обсуждения механизма влияния нанотрубок на изменение механических свойств материалов.
В
целом
работа
исследовательской
аттестации
работой,
свойств
загрязняющих
диссертациям
Лобанова
Дмитрия
направленной
композиционных
внешних
факторах.
«Положения
о
Сергеевича
на
решение
материалов
Она
24
при
соответствует
присуждении
постановлением Правительством РФ от
является
сентября
актуальных
задач
воздействии
требованиям
ученых
2013
законченной
г.
области
термических
к
степеней»,
N2 842,
в
научно­
кандидатским
утвержденного
а ее автор заслуживает
присуждения ему уЧёной степени кандидата технических наук по специальности
01.02.04. ­
Механика деформируемого твёрдого тела.
Доктор технических наук, профессор
Панин Сергей
зам. директора по научной работе,
Викторович
заведующий лабораторией механики
634055,
полимерных композиционных материалов,
Академический,
ФГБУН Институт физики прочности И
s\'р@isршs.tsс.гu
г. Томск, пр.
2/4
материаловедения Сибирского отделения
Российской академии наук (ИФПМ СО
РАН)
кандидат технических наук.
Бурков Михаил
младший научный сотрудник лаборатории
Владимирович
механики полимерных композиционных
634055,
материалов,
Академический,
ФГБУН Институт физики прочности И
Ьurkоvisршs(l!)mаil.гu
г. Томск, пр.
2/4
материаловедения Сибирского отделения
Российской академии наук (ИФПМ СО
РАН)
и о. Подписи с.В. Панина и М.В. Бурко
заверяю,
Ученый секретарь ИФПМ СО РАН,
доктор технических наук, доцент
и
В.с. Плешанов