Ключевое слово: «композиционные материалы»

Проведено исследование проблемы разработки эффективных методов прогнозирования определяющих характеристик композиционных материалов и конструкций при воздействии экстремальных факторов внешней среды. Сформулированные проблемы исследуются в рамках уточненных вариационных постановок обратных задач прогнозирования на основе современных положений кинетической теории прочности. Разработана методология согласования параметров математических и физических моделей на микро- и макроуровнях, позволившая решить задачу восстановления параметров физико-химических процессов, происходящих на микроуровне, и приводящих к деструктивным изменениям в композитах и ухудшению их характеристик с течением времени. Объективная оценка параметров деструктивных химических реакций в композитах на основе проведенных физических экспериментов позволила построить эффективные обобщенные модели долговечности на долгосрочный период, а также провести конструктивный анализ влияния отдельных экстремальных факторов на долговечность композитов.

Исследованы перспективные пути расширения потенциальных возможностей в повышении эффективности методов прогнозирования определяющих характеристик композитов (остаточного ресурса, прочности, долговечности) в экстремальных условиях. Проведено исследование модификаций методов поиска глобального экстремума многопараметрических функций с учетом структурных особенностей критериев эффективности, применяемых в задачах прогнозирования определяющих характеристик композиционных материалов и конструкций из них. Проанализирован один из перспективных путей увеличения потенциальных возможностей, связанный с совершенствованием методов построения оптимальных направлений нахождения минимума показателей эффективности , связанных с решением задач прогнозирования остаточного ресурса полимерных композитов при воздействии экстремальных факторов.

В данной статье приведен обзор исследований по изучению неравномерного старения полимерных композиционных материалов под влиянием ультрафиолетового (УФ) излучения. В целом, текущий уровень исследований показывает, что воздействие УФ-излучения может оказывать значительное влияние на свойства композитов из стекла и базальта на основе эпоксидной смолы, включая изменение химического состава поверхности, механических свойств и внешнего вида. Однако необходимы дальнейшие исследования для полного понимания основных механизмов, ответственных за данные эффекты, и разработки эффективных стратегий по их снижению. Проектирование и изготовление УФ-камеры для испытания стекло– и базальтопластиков является важным аспектом изучения воздействия УФ-излучения на данные материалы.

В рамках вариационных постановок разработана методология оптимального прогнозирования определяющих характеристик композиционных материалов при воздействии экстремальных факторов. Для композиционных материалов типа стеклопластиков разработаны оптимальные модели долговечности, позволяющие осуществлять прогноз остаточного ресурса стеклопластиков в условиях резкоконтинентального климата Арктической и Субарктической зоны на длительный период.