Ключевое слово: «полимерные композиты»

Задачи прогнозирования определяющих характеристик композитов при воздействии экстремальных факторов сформулированы в рамках вариационных постановок. На основе современных вариационных постановок построены обобщенные модели долговечности и разработаны эффективные методы прогнозирования определяющих характеристик композитов в экстремальных условиях. Разработанные вариационные методы применены для решения задач оценки срока службы новых перспективных композиционных материалов (КМ) для экстремальных условий. Проведены вычислительные эксперименты.

Проведено исследование возможностей применения , разработанной в рамках вариационных постановок на основе современных положений кинетической теории прочности (КТП) методологии для эффективного решения задач высокоточного прогнозирования определяющих характеристик стеклопластиков. В рамках вариационных постановок на основе современных положений КТП была разработана оптимальная обобщенная модель долговечности (ОМД), учитывающая одновременное воздействие нескольких дестабилизирующих факторов на композит . Разработанная обобщенная модель долговечности применена для эффективной оценки долговечности стеклопластиков при воздействии экстремальных факторов внешней среды. На основе разработанной методологии прогнозирования в рамках вариационных постановок проведены вычислительные эксперименты и разработаны оптимальные модели долговечности для композиционных материалов типа стеклопластиков, позволяющие осуществлять прогноз остаточного ресурса стеклопластиков в условиях резко-континентального климата Арктической и Субарктической зоны на длительный период.

Выполнен сравнительный анализ материалов, применяемых для изготовления полимерных композиционных шпал. Рассмотрены две основные системы: термопластичные и термореактивные полимерные композиты. Показаны их принципиальные различия, преимущества, типичные рецептуры и примеры практического применения. Особое внимание уделено композиционным шпалам на основе вторичных полимеров, которые позволяют эффективно утилизировать пластиковые отходы и промышленные побочные продукты. Приведены стратегии оптимизации свойств таких материалов, включая армирование стекловолокном и добавление функциональных наполнителей. Приводится оценка двух типов композиционных шпал на основе термопластичных и термореактивных полимеров и предлагаются рекомендации по их выбору для различных условий эксплуатации. Определены ключевые тенденции развития и области, заслуживающие дальнейших исследований.