Э.Р. Жданов1, А.В. Крюков2, О.С. Харина3, А.В. Волков4

1-4 МИРЭА – Российский технологический университет (Москва, Россия)

1 zhdanov@ufanet.ru; 2vol.1@mail.ru; 3 olgakharina12@yandex.ru; 4 minyyc@yandex.ru

Постановка проблемы. Возникающие при внедрении перспективных материалов в конструкции летательных аппаратов (ЛА) гиперзвукового класса свыше 7 Махов проблемы обусловлены отсутствием достоверных экспериментальных данных об их поведении при высокотемпературном газодинамическом воздействии, адекватно имитирующем реальные условия полета. Недостаточная проработанность методик наземного моделирования аэродинамического нагрева ограничивает возможность обоснованного выбора рациональных конструкторских решений. В связи с этим актуальной задачей является оценка характеристик высокотермостойкого радиопрозрачного композиционного материала (ВРКМ) посредством огневых испытаний, воспроизводящих эксплуатационные режимы гиперзвукового полета.

Цель. Провести экспериментальную оценку термостойкости образцов ВРКМ в условиях воздействия воздушного потока с параметрами, максимально приближенными к реальным.

Результаты. Приведена методика подготовки образцов, параметры теплового нагружения и организация экспериментального цикла, обеспечивающие репрезентативность полученных данных. Рассмотрены методические ограничения испытаний на высокотемпературное воздействие и проанализированы физико-механическое и электродинамические характеристики ВРКМ после экспериментального нагружения. Исследован профиль теплового потока, воздействующего на образец, а также схема и условия его закрепления в испытательной оснастке. Представлены результаты проведенных в соответствии с разработанной методикой огневых испытаний, имитирующих гиперзвуковой полет со скоростью свыше 7 Махов на высоте 15 км при варьировании угла тангажа.

Практическая значимость. Полученные в ходе проведенных огневых испытаний в условиях, приближенных к эксплуатационным, экспериментальные данные подтверждают возможность применения материала ВРКМ в качестве наружной оболочки ЛА, совмещающей в себе конструкционные функции с защитой приемопередающей радиоэлектронной аппаратуры.

Жданов Э.Р., Крюков А.В., Харина О.С., Волков А.В. Экспериментальные исследования огнестойкости радиопрозрачного высокотемпературного композитного материала // Радиотехника. 2026. Т. 90. № 8. С. 140−146. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202608-13

1. Шаныгин А.Н. Особенности проектирования про-композитных конструкций ЛА // Труды ЦАГИ. 2011. Вып. 2698. С. 63-69.
2. Фридляндер И.Н. Бериллиевые сплавы – перспективное направление аэрокосмического материаловедения // Все материалы. Энциклопедический справочник. 2009. № 1.
3. Гришин В.И., Дзюба А.С., Дударьков Ю.И. Прочность и устойчивость элементов и соединений авиационных конструкций из композитов. М.: Физматлит. 2013.
4. Семин М.И., Стреляев Д.В. Расчеты соединений элементов конструкций из КМ на прочность и долговечность. М.: ЛАТМЭС. 1996.
5. Зимбицкий А.В. Стасюк Ю.В. Применение композитных материалов в современном авиастроении, контроль за их состоянием в эксплуатации // Научный вестник МГТУ ГА 2014. № 208. С. 99-100.
6. Дубовиков Е.А. Многоуровневый алгоритм оценки перспективных конструктивно-силовых схем композитных авиаконструкций: Автореферат дисс. …. канд. техн. наук. Жуковский: Центр. аэрогидродинам. ин-т им. проф. Н.Е. Жуковского. 2017.
7. Жданов Э.Р., Крюков А.В., Волков А.В., Харина О.С. Получение композитного материала, обладающего термостойкостью и радиопрозрачностью с учетом применения его в приборостроение // Радиотехника. 2025. Т. 89. № 4. С. 121–128.
   DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202504-11.