автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Интенсификация процессов отверждения изделий из полимерных композитов на основе автоматизированного контроля и коррекции технологических режимов

На правах рукописи

в® и г у ^^

ДМИТРИЕВ Олег Сергеевич

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ОТВЕРЖДЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО КОНТРОЛЯ И КОРРЕКЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ

05.17.08 - Процессы и аппараты химической технологии

05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Тамбов - 2000

Работа выполнена на кафедре "Автоматизированные системы и приборы" Тамбовскою государственного технического университета.

НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ: Заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: Академик АН Белоруссии, доктор технических наук, профессор

доктор технических наук, профессор

доктор технических наук, профессор

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

Мищенко Сергей Владимирович

Шашков Анатолий Герасимович Рудобашта Станислав Павлович

Чернышев Владимир Николаевич

ОАО Национальный институт авиационных технологий -(НИАТ), г. Москва

Защита состоится 3 марта 2000 года в 14 часов на заседании диссертационного Совета Д 064.20.01 Тамбовского государственного технического университета по адресу:

392000, г. Тамбов, Советская 106, Большой зал.

Отзывы в двух экземплярах, скрепленные гербовой печатью, просим направлять по адресу: 392000, г. Тамбов, Советская 106, ТГТУ, секретарю диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан 1 февраля 2000 г.

Ученый секретарь [я//

диссертационного совета ^л / /Уу А.А. Чуриков

п /л кг 1 ~ П

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Промышленное производство полимерных композитов и развитых странах мира в последнее время имеет тенденцию к расширению ассортимента новых материалов и увеличению объема их выпуска. Высокие темпы роста и обеспечение конкурентоспособности продукции, особенно в современных условиях дефицита энергетических и материальных ресурсов, требуют от промышленности как разработки в области новых рецептур, так и интенсификации существующих и проектируемых технологических процессов переработки полимеров.

Интенсификация производства изделий из полимерных композиционных материалов (ПКМ) в значительной степени связана с производительностью технологических операций приготоштения (пропитки, смешения) исходного сырья, формообразования, отверждения, термообработки и охлаждения. Главным условием повышения интенсивности процесса получения изделий из композитов является обеспечение их качества, которое, в основном, определяется оптимальностью процессов тепломассоперсноса на стадии отверждения и зависит от свойств исходных материалов. Свойства исходного термореактивного материала могут изменяться во времени, существенно зависят от продолжительности и условий его хранения, формообразования и определяются составом и соотношением ингредиентов. Нестабильность и разброс свойств исходных материалов неизбежно приводит к несоответствию технологического режима этим свойствам, ухудшению качества готового изделия и снижению интенсивности процесса. В связи с этим возникает необходимость контроля и коррекции технологического режима отверждения в реальном времени, что возможно осуществить только путем автоматизации и оптимизации всех стадий производства, включая весь спектр проблем - от исследования параметров процесса получения композита и проектирования оптимального технологического режима до преобразования и совершенствования систем контроля и управления.

Традиционное управление процессом отверждения изделий из композитов базируется на программном поддержании некоторого ранее найденного температурно-временного режима. Этапы исследования свойств композита и нахождение режима отверждения в этом случае проводятся на основе исходных материалов с номинальными свойствами без учета их нестабильности в реальном производстве. При таком подходе открытым остается вопрос соответствия режимов отверждения и возможности их коррекции при нестабильности и разбросе свойств исходных материалов с целью интенсификации процесса, хотя в последнее время появились работы постановочного характера, указывающие на эту проблему. В то же время серьезные предпосылки для комплексной разработки вопросов интенсификации производства изделий из полимерных композитов созданы трудами российских ученых: Ю. А. Афанасьевым, В. С. Балакиревым, В. Г. Де-

дюхиным, Н. С. Ениколопяном, А. Я. Малкиным и зарубежных ученых: Д. Р.Деем, К. В. Ли, Б.Джозефом, Дж. С. Спрингером, Д.Д. Шепардом и др.

Основной проблемой при решении задачи коррекции технологического режима является отсутствие средств контроля и исследования характеристик ПКМ в процессе отверждения. Для решения этой проблемы возникает необходимость разработки специальных методов, измерительных устройств, автоматизированных систем и алгоритмов их взаимодействия.

Перспективным направлением, использующим последние достижения информационных технологий, является интеграция в единый комплекс автоматизированных систем научных исследований (АСНИ), проектирования (САПР), контроля (АСК) и управления (АСУ), имеющих единую базу данных (БД), т.е. создание интегрированной автоматизированной системы управления (ИАСУ). Подобное построение ИАСУ позволит на более высоком уровне решать задачи автоматизации производства композитов. Такая система способна не только поддерживать рассчитанные ранее параметры режима получения композитов, но и следить за ходом процесса, корректировать технологический режим при разбросе свойств исходных материалов и изменении требований к изделию, реагировать на возникновение нестандартных ситуаций.

Поэтому поставленная нами проблема интенсификации процесса отверждения крупногабаритных толстостенных изделий из полимерных композитов на основе построения интегрированной автоматизированной системы управления важна и актуальна.

Работа, посвященная решению указанной проблемы, выполнялась в соответствии с координационными планами НИР АН СССР 1981-1985 п\ шифр - 1.9.10.; 1986-1990 гг. шифр - 1.9.1.6 п.12; РАН на 1993-2000 гг. шифр - 1.4; планом НИР Минвуза РСФСР 1986-1990 гг. шифр - 2.27.6; планом Госкомитета РФ по высшему образованию на 1991-2000 гг.; планом Министерства образования РФ на 1998-2000 гг.; планами НИР Тамбовского института химического машиностроения 1981-1993 гг. и ТГТУ 1994-2000 гг.

Целью работы является разработка теоретических и методологических основ интенсификации процессов отверждения крупногабаритных толстостенных изделий из полимерных композитов.

Научными проблемами, соответствующими указанной цели, являются разработка математического, алгоритмического, технического и метрологического обеспечения для построения автоматизированной системы исследования, проектирования, контроля и коррекции в реальном времени технологического режима отверждения изделий из полимерных композитов при нестабильности и разбросе свойств исходных материалов.

Для достижения указанной цели поставлены и решены следующие задачи:

- классификация существующих технологий производства изделий из полимерных композитов и определение класса материалов и технологий, на которые целесообразно распространить настоящее исследование;

- построение математических моделей процесса тепломассопереносп при отверждении изделий из композитов по выбранным технологиям;

- разработка теоретических основ методов определе!ШЯ параметров математической модели процесса отверждения композитов;

- выбор контролируемых в процессе отверждения характеристик, коррелированных со степенью отверждения, и разработка метода контроля процесса отверждения изделий из ПКМ;

- разработка метода решения задачи поиска оптимальных режимов отверждения изделий из ПКМ различной толщины по выбранным технологиям;

- разработка метода коррекции в реальном времени температурно-времеиного режима отверждения изделий из ПКМ при нестабильности свойств исходных материалов;

- разработка аппаратного и программного обеспечения ИАСУ процессом отверждения композитов;

- экспериментальное исследование параметров математической модели процесса отверждения композитов;

- экспериментальное исследование функций взаимосвязи степени отверждения и контролируемых в процессе отверждения характеристик;

- расчет режимов отверждения изделий из ПКМ различной толщины и проведение исследований коррекции режимов отверждения при изменении свойств исходных материалов;

- производственная апробация и внедрение результатов работы.

Научная новизна. Впервые решена задача коррекции в реальном времени технологического режима отверждения крупногабаритных толстостенных изделий конструкционного назначения из полимерных композитов при нестабильности и разбросе свойств исходных материалов на основе комплексного исследования, проектирования и контроля процесса.

Построены математические модели процесса тепломассопереноса с учетом оснастки и химической кинетики при горячем отверждении изделий из композитов методами прессования, вакуумного формования и намотки на оправку, позволяющие моделировать, оптимизировать и корректировать технологические режимы.

Разработаны методы измерения теплофизических характеристик (объемной теплоемкости и теплопроводности) с учетом зависимости от температуры, степени отверждения и содержания связующего, мощности тепловыделений во времени, полного теплового эффекта, а также кинетических параметров отверждения (энергии активации и кинетической функции в зависимости от степени отверждения) и массопереноса при течении связующего и уплотнении композита (энергии активации вязкого течения и структурной составляющей вязкости при отверждении). Проведены экспериментальные исследования и накогаена информация о параметрах математической модели процесса отверждения ряда новых типов композитов.

Исследована корреляция и экспериментально, с использованием разработанного метода контроля процесса отверждения изделий из композитов, определены функции взаимосвязи степени отверждения и диэлектриче-

ских характеристик, позволяющие коIпролпровать и корректирован) технологические режимы получения изделий из полимерных композитов.

Поставлена задача поиска оптимальных режимов отверждения изделий из композитов различной толщины при горячем прессовании, вакуумном формовании, намотке на оправку и предложен метод ее решения.

Предложен метод коррекции в реальном времени температурно-временных режимов отверждения крупногабаритных толстостенных изделий из ПКМ при нестабильности и разбросе свойств исходных материалов, а также при изменении требований к показателям качества изделий.

Разработана методология построения, структура, алгоритм функционирования и программное обеспечение ИАСУ процессом отверждения ПКМ, предназначенная для решения задач исследования параметров математической модели, сбора, обработки, систематизации экспериментальных данных, проектирования оптимальных режимов отверждения, контроля процесса отверждения, а также пересчета режима отверждения и его коррекции при изменении свойств исходных материалов и требований к изделию.

Практическая ценность. Разработано аппаратное и программное обеспечение ИАСУ процессом отверждения композитов, представляющее собой интегрированные в единую систему АСНИ, САПР, АСК и АСУ, работающие совместно с общей базой данных под управлением пользовательского интерфейса, построенного с элементами обучающей системы.

Разработаны конструкция автоматизированной системы исследования, алгоритмы и программное обеспечение обработки экспериментальных данных для измерения теплофизических, кинетических, реологических и диэлектрических характеристик композитов в процессе их отверждения, реализующие разработанные методы идентификации параметров математической модели и контроля процесса отверждения ПКМ.

Определены оптимальные конструктивные параметры измерительных устройств подсистем автоматизированного исследования (АСНИ) и контроля (АСК) па основе метрологического анализа источников погрешностей.

Разработаны алгоритмы и программное обеспечение выбора оптимального режима отверждения изделий из ПКМ различной толщины и конфигурации при горячем прессовании, вакуумном формовании и намо1-ке па оправку, составляющие основу подсистемы автоматизированного проектирования (САПР).

Разработано алгоритмическое и программное обеспечение коррекции технологического режима 11 зависимости от изменения свойств исходных материалов и требований к изделию, построенной с использованием эмпирических фу!гкций взаимосвязи диэлектрических характеристик и кинетики отверждения композитов.

С помощью разработанной ИАСУ измерены теплофизические характеристики, мощность тепловыделений, полный тепловой эффект реакции отверждения, получены кинетические и реологические параметры отвер-

ждения и массопереноса мри течении связующего и уплотнении композита, измерены диэлектрические характеристики при отверждении ряда новых типов композитов. На их основе рассчитаны оптимальные температур-uo-временные режимы отверждения изделий из композитов различной юлщнны при горячем прессовании и автоклавном формовании, проведены эксперименты по отверждению образцов ПКМ с коррекцией режимов при нестабильности свойств исходных материалов.

Представленные в работе исследования и разработки использованы ;пя построения автоматизированных систем исследования, проектирования, контроля и коррекции в реальном времени технологических режимов отверждения при нестабильности свойств исходных материалов, а также позволили получить температурно-временные режимы отверждения, применяемые лля производства ряда новых изделий из ПКМ.

Реализация научно-технических результатов. Полученные в диссертации теоретические и практические результаты использовали в своей работе следующие предприятия: Всесоюзный институт авиационных материалов -ВИАМ (г. Москва, экон. эффект 64,3 тыс. руб., 1986 г.); НПО "Пластик" (г. Москва, экон. эффект 30,5 тыс. руб., 1986 г.); Донецкий политехнический институт (г. Донецк, 1986г.); ВИАМ и п/я А-3395 (г. Москва, экон. эффект 50 тыс. руб., 1987 г.); ВИАМ (г. Москва, экон. эффект 210 тыс. руб., 19S9. г.); НПО ВИАМ (г. Москва, экон. эффект 10 млн. руб., 1996 г.); Национальный институт авиационных технологий - НИАТ (г. Москва, экон. эффект 680 тыс. руб., 1999 г.); ОАО "Тамбоврезиноасботехника" (I .Тамбов, экон. эффект 140 тыс. руб., 1999г.); ТГТУ (г.Тамбов, 1999 г.).

Материалы диссертации используются в учебных курсах ТГТУ при обучении студентов специализации 210217 "Автоматизация аналитического контроля технологических процессов и производств" и специальности 072000 "Стандартизация н сертификация".

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 3 Республиканских, 14 Всесоюзных, 4 Всероссийских и 15 Международных научно-технических конференциях (НТК), симпозиумах, совещаниях и семинарах, в том числе: Республиканской НТК " Применение композиционных материалов на полимерной и металлической матрицах в машиностроении" (г. Уфа, 19S2 г., 1985 г.); Всесоюзной конференции " Методы и средства машинной диагностики газотурбинных двигателей и их элементов" (г. Харьков, 1983 г.); Всесоюзной НТК "Процессы и оборудование для гранулирования продуктов микробиологического синтеза" (г. Тамбов, 1984 г.); V Всесоюзном семинаре "Обратные задачи и идентификация процессов теплообмена" (г. Уфа, 1984 г.); Всесоюзных конференциях " Функционально - дифференциальные уравнения" (г.Магнитогорск, 1984 г., г.Пермь, 1985 г., г.Уфа, 1986 г.); I Республиканской школе-семинаре молодых ученых "Актуальные проблемы теплофизики и физической гндрогазодинамики" (г.Алушта, 1985 г.); Всесоюзйой НТК "Теплофизические измерения в решении актуальных задач современ-

ной науки и техники" (г. Киев, 1985 г., г. Севастополь, 1987 г.); 1 Всесоюзной НТК "Реология и оптимизация процессов переработки полимерных материалов" (г. Устинов, 1986 г.); Всесоюзной НТК "Процессы и аппараты производства полимерных материалов, методы и оборудование для переработки их в изделия" (г. Москва, 1986 г.); IX и X Всесоюзных теилофизиче-ских школах (г. Тамбов, 1988 г., 1990 г.); Всесоюзной НК "Автоматизация и роботизация в химической промышленности" (г.Тамбов, 1988 г.); Всесоюзной конференции "Моделирование САПР, АСНИ и ГАП" (г.Тамбов, 1989 г.); Международной теплофизической школе "Теплофизические проблемы промышленного производства" (г. Тамбов, 1992 г.); 2 региональной НК "Проблемы химии и химической технологии" (г.Тамбов, 1994 г.); Международном семинаре "ЕигоШепп-Зб" (г. Пуатьс, Франция, 1994 г.); IV Всерос сийской НК "Динамика ПАХТ-94" (г.Ярославль, 1994 г.); I НТК "Состояние и проблемы технических измерений" (г. Москва, 1994 г.); 9 Международной конференции "Математические методы в химии и химической технологии" ММХ-9 (г.Тверь, 1995 г.); Между!гародной конференции "Оптимизация конечно-элементных аппроксимаций" (ОРЕА-95) (г. Санкт-Петербург, 1995 г.); 2 Международной теплофизической школе (г. Тамбов, 1995 г.); Российской электрофизической школе "Новейшие достижения в области электрохимических методов анализа" (г.Тамбов, 1995 г.); 4 Азиатской конференции по теплофизическим свойствам (АТРС'95), (г. Токио, Япония, 1995 г.); Всероссийской НТК "Перспективные информационные технологии в высшей школе" (г. Тамбов, 1995 г.); 6 симпозиуме "Проблемы шин и резинокордных композитов. Математические методы в механике, конструировании и технологии" (г. Москва, 1995 г.); Международных конференциях по резине (1КС'95, ШС'96), (г. Кобе, Япония, 1995 г., г. Манчестер, Великобритания, 1996 г.); 12 Международном конгрессе химического машиностроения (СН18А'96), (г. Прага, Чехия, 1996 г.); 3 Минском международном форуме по тепломассообмену ММФ-96 (г. Минск, 1996 г.); 13 Симпозиуме по теплофизическим свойствам, (г. Боулдер, Колорадо, США, 1997 г.); Международной конференции "Термодинамический анализ и улучшение энергетических систем" (ТА1ЕБ'97), (г. Пекин, Китай, 1997 г.); 4 Всемирной конференции по экспериментальному теплопереносу, механике жидкости и термодинамике (ЕХНРГ 4), (г. Брюссель, Бельгия, 1997 г.); 3 Международной теплофизической школе "Новое в теплофизиче-ских свойствах" (г. Тамбов, 1998 г.); 4 Международном авиационно-космическом салоне (МАКС'99), (г. Москва - г.Жуковский, 1999 г.) и др.

Публикации. Основные теоретические и прикладные результаты диссертационной работы изложены в 73 публикациях автора.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения, списка использованной литературы и приложения. Основная часть диссертации изложена на 323 страницах машинописного текста. Содержит 84 рисунка и 19 таблиц. Список литературы включает 447 наименований. Приложения содержат 166 страниц, включая 72 рисунка и 12 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цели и задачи исследования, раскрыта научная новизна и практическая значимость работы, показаны результаты реализации и апробации, изложено краткое содержание глав.

В первой главе рассмотрены особенности применения, структуры и производства композитов, дан критический анализ состояния вопросов интенсификации производства, выбора оптимальных режимов отверждения и повышения качества крупногабаритных толстостенных изделий из ПКМ. Отмечается, что перспективными являются математические методы выбора режимов отверждения, в связи с чем рассмотрены вопросы математического описания, методов исследования параметров процесса отверждения, включая исследование теплофизических характеристик, кинетики отверждения, диэлектрических характеристик, характеристик массопереноса и необходимых для этого средств измерений, а также методов обработки результатов экспериментов и решения обратных задач.

Проведено исследование современного состояния методического и аппаратного обеспечения контроля, управления и коррекции режимов отверждения ПКМ, а также соответствующих автоматизированных систем. Показано, что одним из перспективных направлений повышения интенсивности процесса отверждения композитов на современном этапе являются автоматизация и оптимизация всех стадий производства ПКМ на основе создания единой системы, объединяющей автоматизированные системы исследования, проектирования, контроля и управления с возможностью коррекции режима отверждения при изменении свойств исходных материалов и требований к изделию.

На основе проведенного анализа • сформулированы основные задачи настоящего исследования и намечены пути их решения.

Вторая глава посвящена математическому моделированию процесса отверждения полимерных композиционных материалов на основе терморе-акгивных связующих горячего отверждения применительно к исследуемому классу технологий и изделий.

Построение математических моделей является начальным этапом решения комплексной проблемы исследования, проектирования, контроля и коррекции технологического процесса отверждения изделий из ПКМ. В рамках решения этой проблемы проведен анализ особенностей процесса получения изделий из ПКМ, выделены доминирующие стадии процесса, к которым относятся: теплоперенос, массоперенос и химическое превращение. Установлены функциональные связи между ними, определена совокупность параметров, описывающих процесс, и построена обобщенная унифицированная математическая модель термокинетического процесса отверждения изделий из ПКМ.

Наибольший интерес с экономической точки зрения представляют технологии получения крупногабаритных толстостенных изделий с высокими прочностными характеристиками, стоимость которых значительна и оптимальное управление процессом получения которых является актуальной проблемой. К таким технологиям относятся: горячее прессование, вакуумное формование и намотка на оправку. Поэтому на основе полной обобщенной математической модели построены конкретные модели, соответствующие указанным технологиям получения изделий из ПКМ.

Метод горячего прессования применяется для изготовления изделий из ПКМ и резинотехнических изделий. При горячем прессовании доминирующими. процессами являются тепломассоперенос и отверждение. Математическая модель процесса горячего формования и отверждения ПКМ и вулканизации резинотехнических изделий при регулировании температуры формообразующей оснастки представляет собой систему следующих дифференциальных уравнений:

- теплопроводности

Т = Т(х,1), О < X < L(t), 0 < t < iK , Т(х,0) = f(x), 0 < х < L(0), (2)

T(x,t)|x_Q =TM(t), T<x,t)|x=L(t) =T„(t), 0<tiik, (3)

управление UM(t) = TM(t), Un(t) = Tn(t), 0 < t l ik ,

- кинетики отверждения

5p = /ф(Р) exp(- E(P) / RT), (i < 1, 3l ( 0, |i = l,

p ^ P(x,t), 0 < x < L(t), 0 < i < tK,

P(x,0) = p0(x), 0 < x < L(0), (5)

- течения связующего и уплотнения изделия

n-l 1 .

L(t) = L(0)-LB.CB(t), WO-XI (6)

■ Ы 0 X

l = l,2.....n.u (7)

dt B-hí(í)yjZ

L(Q) (yh -VK) __

(n - 1) • (l - Yk) — —

(4)

h(0) = / ,,w, , L(0) = Lnvmin bis-, (S)

тц-Ц'^'-Ч (11)

____или = (12)

Мсв(0)+Мтк^ PcBMnp(0) Ртк

^CB.min Pnp.min ^CB.min

или Yk ~ ..-, (13)

Vf ■ +M i^S- Pcn^np.min

cu min + ivitk

Ртк

где В - коэффициент формы зазоров между слоями волокон наполнителя; С - объемная теплоемкость. Дж/(м3,К); Е - энергия активации отверждения, Дж/моль; Ем - энергия активации вязкою течения, Дж/моль; F - усилие прессования, Н; f - начальное распределение температуры, К; 0П - полный тепловой эффект, Дж/м-; h - толщина одного слоя связующего: L - толщина изделия, м; М - масса, кг; п - количество слоев пре-прега к изделии; R - универсальная газовая постоянная; Т - температура, К; t - время, с; х - пространственная координата, м; Y, Z - дайна и ширина изделия, м; |i - степень отверждения; у - содержание связующего в нрепреге; ср • кинетическая функция, 1/с; X - теплопроводность, Вт/(м-К); Р - динамическая вязкость связующего, Па-с; р - плотность, кг/м3; индексы: св - связующее; тк - ткань (наполнитель); в.св - вытекшее связующее; св.к связующее в композите; пр - препрег; н - начальный; к - конечный.

При горячем прессовании температуры матрицы Тм и пуансона Тл являются управлениями U.

Метод вакуумного формования в термокамере или автоклаве применим для изготовления крупногабаритных разнотолщинных изделий. Отверждение таких изделии производится в технологическом пакете на формообразующей оснастке. При вакуумном формовании доминирующими процессами являются теплоперенос во всех слоях технологического пакета, отверждение и фильтрация (перетекание) связующего перпендикулярно слоям препрега во впитывающий слой. Математическая модель процесса вакуумного формования и отверждения в термокамере изделий из термореактивных композитов в многослойном технологическом пакете представляет собой систему следующих дифференциальных уравнений: - геплопереноса

г(дТ оГ| а(. <УП opj

Т = T(x,t), Lj.j < х < Lj, Lo=0, 0 < t < tK, i=l,2,...,5, С, 2 C;(T), >.j 2 /.¡(Т), гс-Х|, Qni = 0, L; = const, при i=l, 4, 5,

С2 г С2(Т,Р2,у2), Л2н>.2(Т ,р2,у2), ®х2,<Зп2*0, Ь!<Х<Ь2(Г), С3 ее Сз(Т,Рз,уз), Х3 ее Хз(Т,Рз,Гз), * О, Ь2(1) < X < <^(1),

С3 = С3(Т), Х3 = Х.3(Т), ®х3,ОпЗ = О, ¿вс(1) < X < 1.3,

Т(х,0) = Г(х), 0<х<Ь5, (15)

ЭТ =а[Тв(1)-Т(0,1)],

х=0

■I,— ь5х

ЭТ дх

£Г йх

x=L5

О < I < , = а[Тв(1)-Т(Ь5,1)], 0<1<1к,

(16) (17)

4+1

дх.

х=Ь1+0

Х=Ь;-0

упранлсгае и(1)=Т(Ь1,0 или и(1)=Тв(1),

- кинетики отверждения

= |яч(Р)схр(- Е;(Р) / Щ), р < 1, а О, р = 1,

^=Р;(х,1), Ц-1<Х<Ц, 0<1<1к,

Р.(х,0) = Рш(х), 1 = 2,3,

- течения связующего и уплотнения изделия

гаьсва)

о < I < 1К , ¡=1,2,...,4, (18) 0< I <1К, ¡=1,2,..„4, (19)

юХ2 (1) =

сП

о,

<п о,

. ь2(1)-гтк(0<х£Ь2(1), 0<х<Ь2(1)-^тк(1),

, Ь2(1)^х<Ь2(1) + ^вс(1) , ь2(1)+/вс(1) <х<Ь3,

Ь2(1) = Ь2(0)^-^- + Ьсв(1), 0<1<1к. * Тк

Ь2(0) - Ьпр „¿л - —, 1 - /н

<ДЬсв(0 _ Рв+Ро-РсвЕ-[<1К(0 + <вс(0]

(20) (21)

(22)

(23)

(24)

(25)

сИ

— |ц(х,0с1х+ — | ц(хД)с1х тк ь2(1)-/тк(1) 80 ь2(1)

Ьсв(0) = Ь2(0)^-^-

А У V

, 0<1<1К, (26)

ц(х,0 = р(р)-ехр)

=

ИТ Ы0)(1-ун)

УП^-ЬМ-У*), {28)

\ | (п-1)(тн-г(1))

У и -Ук

(29)

«ВС

(0 =

Ь2(0)у„-Ьсв(О

х У^р/у,

(30)

где к - коэффициент проницаемости, м2; - глубина проникновения связующего во впитывающий слой, м; ¿ге - толщина плотно сжатых слоев, м; Р - давление, Па; Тв - температура греющего воздуха, К; V - объем, м3; го - скорость течения связующего, м/с; а - коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2-К); х ' пористость впитывающего слоя;

индексы: св - связующее; тк - ткань (наполнитель); вс - впитывающий слой; в.св - вытекшее связующее; н - начальный; к - конечный.

Начальное ун и конечное ук содержание связующего в препреге определяется по формулам (12), (13).

Здесь управление и(0 осуществляется либо температурой формообразующей оснастки "ЦЬьО, либо температурой греющего воздуха Тв(1).

Технология намотки предусматривает получение цилиндрических изделий путем намотки нитей, лент, жгутов или рулонных материалов на формообразующую цилиндрическую оправу с последующим горячим отверждением в термокамере. Математическая модель процесса формования многослойных намотанных изделий в термокамере, при нагреве с внешней стороны обогревающим потоком воздуха, а с внутренней - нагревающейся оправкой, представляет собой систему дифференциальных уравнений: - теплопроводности

_ <ЭТ 1 д ( , оТ4) „ ЗР;

Те=Т(г,о, о^я^стС^, о < г < , ¡=1,...,з, Я, =сош1, С] 3 С^Т), XI = Х](Т), 0п1 = о , а к^г), Ci 3 С^Т,р,у), ^ Н л;(Т,р,у), * о, при ¡=2, 3, Т(г,0) ^(г), 0 < Ио < г < ,

°Т = а[Тв(1) - КЯо.О], 0<1<1к,

г-Ио

С1

-

" ¿г

сТ

'м — (Л

= а[Тв(1)-Т(К3,0], 0<1<1к

= Я.,

¡+1'

Г= Я;-0

ОТ дг

0<1<1К, ¡=1,2,

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

Г=Я; +0

П

Т(г'1)ик1-о = Т(г'1)1г=К1.о> 0<1<1к, ¡=1,2. (36)

управление и1(1)=Т(11],0 или и2(1)=Тв(1),

- кинетики отверждения

_ |ф;(Р)схр{- Е;((3)/КТ), р<1,

а "I о,р = 1,

0 < И;.] < Г < И;, 0<1<ИК, ¡ = 2.3.

Р;(г,0) = ро!(г), 0 < К;-, < г < R¡, ¡=2, 3 . (38)

где К;, г - радиус, м.

Здесь управление и(1) осуществляется температурой греющего воздуха Тв(0 или температурой оснастки Т(К],1). При этом слой ¡=) исключается из рассмотрения, и граничное условие (33) заменяется на граничное условие первого рода.

Построенные математические модели процесса тепломассопсреноса, с учетом оснастки и химической кинетики при отверждении изделий из композитов методами прессования, вакуумного формования и намотки па оправку, позволяют моделировать, оптимизировать и корректировать технологические режимы. В результате решения уравнений математической модели получим следующие параметры, характеризующие процесс отверждения: температуру внутри изделия, степень отверждения, вязкость связующего, скорость течения связующего внутри наполнителя как функции координат и времени; толщину изделия, весовое содержание связующего в препреге как функции времени.

Завершающий раздел второй главы посвящен разработке ;1лгоритмов численного решения системы уравнений математической модели тепло-массопереноса и кинетики отверждения изделий из композитов рахтичной конфигурации при горячем прессовании, вакуумном формовании и намотке на оправку, а также исследованию точности решения дифференциальных уравнений.

Третья глава посвящена разработке методов идентификации параметров математической модели процесса отверждения композитов и алгоритмов, реализующих разработанные методы в подсистеме АСНИ.

На основе обобщения математических моделей предложены оптимальные условия исследования и унифицированная математическая модель организации процесса нагрева полимерного композита -для идентификации ее параметров, соответствующая модели неограниченной пластины с изменяющейся толщиной Ь, аналогичная модели горячего прессования:

ССГ.РЛ)? = +г(0\У(х,1), (39)

51 ох V дху

Т = Т(хД), 0 < х < ЦО, 0 < I < ^ ,

Т(х,0) = Дх), 0 < х < ЦО), (40)

- А.(Т,Р,Т) ->.(T,p,r)

£Г

дх

£Г

дх

х=0

= яо(0,

0< t <t*

= qL(t), О < t < tK ,

x=l-(t)

dp = |ф(Р) exp(- E(P) / RTcp(t)), p < I,

dl I 0, p = 1,

p = p(t), 0 < t < tK ,

P(0) = po > 0. при течении связующего вдоль волокон

i3

dL(0 dt

= 16-

[L(0) - L(t)]

B.p(p(t))-exp

0<t<tK;

4R;T(t),

при течении связующего перпендикулярно волокнам

clL(l) dt

L(t)í¡(P(t))-exp

S'

j={tk, вс}, 0 < t < tj

(41)

(42) (4,3)

(44)

(45)

(46)

где S=Y-Z площадь образца, м2; Qn=Q(tK) - полный тепловой эффект

реакции отверждения, Дж/м3; W(t) = Qn — - мощность тепловыделений;

i dt , :

Q(t) = | W(t)di - тепловой эффект, Дж/м3; p(t) = ^^ - степень отверждения.

"о ,

Используя температурные зависимости ТФХ отвержденного С0Х(Т), лот(Т) композита и неотвержденного С,Ю(Т), /.,ГО(Т) препрега, а также отвержденного чистого связующего Сотсв(Т), >.отсв(Т) при фиксированном значении содержания связующего в ПКМ у=уи, получено Математическое описание зависимостей ТФХ от степени отверждения р и содержания связующего у ллн тканевых,, волокнистых и гранулированных ПКМ.

Формула для определения объемной теплоемкости тканевых, волокнистых и гранулированных полимерных композитов имеет вид

С'.(Т,|1у) = С1ЮСГ,Уи)(1-Р) JL + Cor(T,yIt)(r-L--^Ч

Vи Ч'Уи У и >

+<^(1)1-^. (47)

1 - У и

Формула теплопроводности, например, тканевых композитов имеет вид

ЦТ,р,у) =

/•1.о(Т,у) = 7>-н.св(Т) +

_ "-от ""НО (Т,У)

4>.,,свСП?-Тк(Т)у(1-у)

>-н.св(Т) + ^(Т)

У = Ун-

(48)

+ а-7Г>-тхСГ), (49)

13

• i

1 ^Tvl /т\ . 4>-от.св(ТР-ткСП YU -у) , .2, ,Тч

>-otU>Y) = Y ^от.св(1)+-:-/t-, , л--+(1-у) ?-тк(1)- PO)

^OT.cbV1,! + тк \ /

Температурные зависимости ТФХ чистого отвержденного связующего Сот.св(Т), >.отсв(Т) и отвержденного ПКМ Сот(Т), >.0Г(Т), содержащиеся г> формулах (47)-(50), определяются экспериментально. Для измерения ТФХ неотвержденного препрега С,10(Т), >.„0(Т) использованы эффективные ТФХ отверждающегося ПКМ Cw(T,y), /*w(T(P(t)),y) и средние разности ДС, Д/. начального участка температурной зависимости ТФХ отверждающегося композита, ограниченного началом интенсивного тепловыделения, и начальною участка изменения ТФХ отвержденного композита, имеющих эквидистантный характер.

Для определения температурных зависимостей ТФХ использован метод интегральных характеристик, применив который к уравнению (39), получено интегро-функциональное уравнение относительно теплоемкости С(Т), теплопроводности л(Т) и мощности тепловыделений W(t)

TL(i)r

J

T0(t) TL(t)

+

P(L)^)-P(x) at

cTH,(s,t)

C(s,p,y)ds +

L(t)

x=T'_I'(s,t) dt

(51)

fp'x(x) X(s,p,Y)ds= p(0)q0(t) - p(L)qL(t) +y(t)W(t) f p(x)dx.

T0(t)

x=T<"1>(s,t) 0

Здесь х=Т(-1>(8,0 - обратная Т(хД) функция; У(зд) =-- скорость

а

движения изотермической поверхности Т(хД) = б; р(х) - весовая функция.

Теплоемкость и теплопроводность, как функции температуры, определяются из уравнения (51) с весовыми функциями р(х)=1 и р(х)=х. Итерационный процесс для объемной теплоемкости имеет вид

v

= |К(8,у)+ Ф(У), (п=1, 2, ...,Ы), (52)

и(у)

ds У(уД(У))

у=Ш1), и(у)=Т0(1(у)), 1(у) = Т<Лу).

В качестве нулевого приближения использована временная зависимость объемной теплоемкости, отнесенная к среднсинтегральной температуре.

Расчетное уравнение для определения теплопроводности получено также из уравнения (51) с весовой функцией р(х)=х

X(TL(t),r) = MT0(t),y)^ + TL(t)

(53)

1

Ti.(t)

TL(t)

I J[T<-i>(s,t)V(s,t) - L(t) • L (t)]cw(s,y)ds - L (t) qL(t) - L(t)q'L(t)

T0(t)

Учитывая временной характер процесса отверждения, мощность тепловыделений рассчитывается в зависимости от времени W=W(t). Интегральное представление мощности тепловыделений в зависимости от времени имеет вид

| L(t) T(x,t) TL(t)

ldt iP(X) i C(s'P'Y)dsdx+p'x(L) J Ms,ß,Y)ds-

l о f(x) T0(t)

(54)

W(t):

J_ L(t)

y(t) J p(x)dx

L(t) _ T(x,t)

- Jp'xxM f>-(s,ß,Y)dsdx + p(L)qL(t)-p(0)q0(t) о T0(t)

Выбрав весовую функцию p(x) вида p(x)=l, p(x)=x(L-x) или p(x)=X из (54), получены уравнения для определения мощности тепловыделений W(t). Вследствие зависимости ТФХ от ß = Q/Qn выразить эти уравнения явно относительно W(t) или Q(t) невозможно, поэтому их решение выполняется последовательными приближениями. Итерационная процедура для определения теплового эффекта процесса отверждения, например, при р(х)=1 имеет вид

Q|n)(t) = ^-jH(t,T)Qfn-,l(x)dT + m, 0<t<tK, n = 1,2,...,N, (55)

где C>(t) = Qn

"L(l)fqwt)L(°)(T)dT+ i iCno(s,YH)dsdx +

G(t)

L(t)T(x,t)

Y(0-Y„

Kt)(l-Y»)

Y(T)L(T)

L(t) T(x,t)

0 f(x)

{ J[yh C0t.cb(s>Yh) ~~ C0T(s,YH)jdsdx +

0 f(x)

t • • L(t)T(x,t)

L(T)Y (x)+Y(T)L(X) - "

■ L(t)JbWr (x y WbW | Jc,I0(s,Y„)dsdxdT ■ J0 Y(T) L (t) Yh j j

0 f(x)

: t [Цт)у'(х)+y(t)L(t)

М--^TYTT-n.

Y (T)L (т)(1-уи)

L(t)T(x,t)

(yW-Y,,)^1^

- J j [YHCor.cBfeYtJ-COT^y.jJdsdxdx

о f(x)

0 f(x)

Yn L(t)Qn - J J[COI(s,YH)-C1IO(s,Y„)]dsdx> L(t)

H(t,t) =-

Ь(т)у (т)+Т(т)Ь(х) ВДТ(х т)

- , 2 -- ) ][Сот(8,Уи)-С1|0(8,уи)]ё8<1х.

(Т) 0 Г(х)

Полный тепловой эффект рп, соответствующий времени определяется из (54) явно при р=1 до решения (55).

Кинетические параметры, т.е. энергия активации процесса отверждения Е(Р) и кинетическая функция <р(Р), входящие в уравнение кинетики, определяются методом равных конверсий по мощности тепловыделений измеренной при отверждении двух или более образцов, нагреваемых по различным температурно-временным режимам Т,(1) п , п , п

пУ ' чч 1п^0Ф))-У ч У 1пШ:(1(Р))

E(P)=R

(56)

1

II J И

l§Ti(t<p))J "^Tim))

n , n ,

; у—i— у—-

; ^ T Ctmi4! т. eti

In

Wj(t(P))

<p(P) = expj

tiTj(t(p)) ^Ti(t(p)) Q„ ^T,2(t(P)) Qn

Wj(t(p))

S T-

1

tiTi(t(p))

Vbl

nZ

fn"Tf(t(P))

• (57)

По изменению толщины L(t) отвсрждасмого образца при вытекании связующего определяются реологические параметры: энергия активации вязкого течения Е(1 и структурная составляющая вязкости связующего при отверждении it

-V-

—г

и -1„ J

tt ™

i=l

2

dl ,

(58)

tJiWJ tt T;2(t)

r

рц X(P) = exp

ln(L;(t(p))).^ i

T|2 (t(p)) £[ f=t fr? Ti(t(p))

Л i

¿1

n i -I:

fri т? (t(p))

(59)

S? dLj(t)

где Lj(t) =---T-—-— - при течении связующего вдоль во-

l6Fi[Li(0)-Li(t)] dt

S: dLj(t)

локон; L: (t) = L; (t) —!---— - при течении связующего перпендикулярно

Fj dt

волокнам; ¡1ц (P) = В - Д(р), Рх (р) = - эффективные вязкости.

На основе полученных расчетных формул с применением аппарата сглаживания кубическими сплайнами и интегрирования по квадратурным формулам разработаны алгоритмы обработки экспериментальных данных для определения теплофизических, кинетических, реологических характеристик и мощности тепловыделений композитов в процессе их отверждения в условиях изготовления изделий, близких к производственным. Разработанные алгоритмы составили ядро математического обеспечения автоматизированной системы исследований (АСНИ).

В четвертой главе проведен анализ основных причин и источников методических погрешностей, возникающих при измерении ТФХ, мощности тепловыделении, кинетических и реологических характеристик в процессе отверждения ПКМ, а также получены оценки погрешностей.

С помощью тестовых задач исследована устойчивость разработанных алгоритмов и определены наиболее информативные условия проведения опытов, обеспечивающие наименьшую методическую погрешность решения обратных задач теплопроводности по определению ТФХ и мощности тепловыделений при отверждении ПКМ. Решение тестовых задач проводилось в условиях искусственно созданным генератором случайных чисел возмущений исходных данных, к которым относятся: температура T(xj,tj), измеренная во времени в нескольких (2+5) точках по толщине образца, тепловые потоки qoj/tj) и толщина образца L(tj). Как показали тестовые расчеты, максимальные методические относительные погрешности решения обратных задач теплопроводности разработанными методами при обработке возмущенных с с,=1% исходных данных не превышают для объемной теплоемкости С(Т) - 5С = 596, для теплопроводности л(Т) - бя. = 6%, i(дя мощности тепловыделений W(t) - 8w=6%, для теплового эффекта Q(t)-80 = 5%.

Методом среднеквадратичных оценок исследованы погрешности определения кинетических и реологических характеристик в процессе отвер-

ждения. Погрешности определения кинетических характеристик - энергии активации Е и кинетической функции <р при отверждении ПКМ в оптимальной области условий проведения экспериментов, составляют 5е= 11% и 8|ПФ = 11 %. Погрешности определения реологических характеристик -энергии активации вязкого течения Ец и структурной составляющей вязкости Sinn при течении и отверждении связующего в ПКМ в оптимальной области условий проведения эксперимента составляют 6ец=7 % и 6in|1 = 7%.

Проведенные исследования позволили получить приближенные оценки погрешностей на этапе разработки методов и сделать вывод о возможности практического применения разработанных методов определения ТФХ, мощности тепловыделений, кинетических и реологических характеристик для исследования процесса отверждения ПКМ.

Пятая глава посвящена разработке подсистемы автоматизированного исследования (АСНИ) и экспериментальному измерению с помощью созданной АСНИ характеристик ПКМ.

Подсистема АСНИ разработана согласно теоретическим основам методов (47)-(59) идентификации параметров математической модели процесса отверждения ПКМ и представляет собой информационно-измерительную иерархическую вычислительную систему. Техническое обеспечение подсистемы АСНИ процесса отверждения ПКМ включает в свой состав: измерительное устройство, блок предварительного усиления и автоматического регулирования режима нагрева, управляемый блок питания нагревателей, измеритель иммитанса, измерительный и приборный интерфейсы, персональный компьютер (ПК). ПК и интерфейсы составляют ядро подсистемы АСНИ. Состав измерительного интерфейса определяется объемом и характером обрабатываемой информации и включает в себя следующие модули: АЦП, ЦАП, выходной регистр, мультиплексор, таймер и магистральный индикатор. Адиабатические условия в измерительной ячейке поддерживаются специальной локальной микропроцессорной системой автоматического регулирования, работающей под управлением ПК. Для измерения диэлектрических характеристик служит измеритель иммитанса, сопряженный с ПК с помощью стандартного приборного интерфейса.

Исследование образцов ПКМ производится в измерительной ячейке в диапазоне температур от комнатных до 270 "С. С помощью АСНИ в измерительной ячейке организуется процесс нагрева исследуемого образца, описываемый моделью (39)-(46), и измеряются во времени следующие величины: время t, напряжение нагревателя U(t), температура в 2...5 точках по толщине образца T(x,t), толщина образца L(t), давление (усилие) на образец P(t), диэлектрическая прошщасмость £(t), диэлектрические потери tg5(t).

Дня управления ходом эксперимента, кошроля процесса отверждения композитов и автоматизированной обработки экспериментальной информации разработано специальное техническое, математическое, алгоритмическое, программно-информационное и организационное обеспечение АСНИ.

Математическим моделированием процесса теплового нагружения исследуемого образца выбраны оптимальные условия проведения экспериментов и геометрия образцов, обеспечивающие минимальную методическую погрешность определяемых параметров.

Проведена метрологическая проработка каналов измерения подсистемы АСНИ, выявлены и устранены систематические погрешности, введены соответствующие поправки. С помощью эталонных образцов получены

экспериментальные оценки предельных основных погрешностей средства измерения и методов в комплексе для определяемых с помощью подсистемы АСНИ характеристик ПКМ. Полученные экспе-риментальныс оценки погрешностей не превысили теоретические.

С помощью разработанной подсистемы АСНИ экспериментально исследованы ТФХ, мощность тепловыделений, кинетические параметры отверждения и реологические характеристики системы связующее - наполнитель с учетом межфазных взаимодействий более 20 различных типов ПКМ: стеклопластиков, органитов, углепластиков, асбопласти-ков, асбосмесей, гибридных композитов, а также ТФХ большого числа листовых полимерных, строительных, сыпучих, пастообразных и дисперсных материалов. В качестве примера на рис. 1-3 приведены характеристики одного из исследованных в АСНИ типов ПКМ.

С,

кДж м^К

1250

1000

750

500

250

0

(Т) ^ - ~

>-но(Т) Хот(Т)

\ Сот(Т) / >.(Т,Р)

\

* А

V. С„(Т)

I I_I_

к

Вт

м-К 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05

0

60

120

180

240 Т, °С

Рис. 1 ТФХ стеклопластика СТ-69Н на основе связующего ЭДТ-69Н при у„=0,51

XV, кВт

мЗ

200 150 100

. 50

0

Т, °С

250 200

150

100

50"

0

500

1000 1500 2000 и с

Рис. 2 Мощность тепловыделений при отверждении стеклопластика СТ-69Н па основе связующего ЭДТ-69Н

Е,

кДж моль уЕ(Р) / -—^ /

40

30 1п{ф(р)} « >» . -

20 * 1И(Х

10 37,5 кДж/моль

0 | I | I

1п{ф]

[1/с]

О -

[Па-с] 10

0

0,2 0,4 0,6 0,8 р

Рис. 3 Кинетические и реологические характеристики отверждения стеклопластика СТ-69Н на основе связующего ЭДТ-69Н

-10

-15

Шестая глава

посвящена разработке подсистемы автоматизированного конгроля (АСК) процесса отверждения изделий из ПКМ применительно к промышленным условиям.

Для эффективного управления процессом отверждения ПКМ при наличии нестабильности и разбросе свойств исходных материалов и несо-

ответствии вследствие этого рассчитанного технологического режима свойствам исходного материала система управления должна иметь прямой или косвенный контроль степени отверждения изделия в ходе протекания процесса в условиях реального производства. В силу невозможности прямого контроля степени отверждения перспективным с точки зрения аппаратурного оформления измерений и последующей ингерпретации полученных экспериментальных данных является диэлектрический метод.

Для измерения диэлектрических характеристик материала изделий только при одностороннем доступе к нему предложен емкостной нланар-ный преобразователь, встроенный в формообразующую оснастку или нижний нагреватель измерительной ячейки подсистемы АСНИ. Разработана конструкция и определены оптимальные геометрические размеры емкостного преобразователя, обеспечивающие получение минимальных погрешностей измерения.

Диэлектрическая проницаемость отверждающегося материала, определяемая по емкости первичного измерительного преобразователя, имеет вид

£р(Т,р) =

СИ(Г,Р)-СП

(60)

С0(Т)-СП

где СИ(Т,Р) - емкость ПИП, измеряемая при отверждении ПКМ, пФ; Со - емкость пустого ПИП, пФ; Сп - паразитная емкость ПИП, пФ; ер(Т,Р) - диэлектрическая проницаемость отверждающегося материала.

Тангенс угла диэлектрических потерь служит как индикатор точки ге-леобразования, момента приложения давления и окончания процесса отверждения, а также используется для определения момента начала интенсивной реакции отверждения при вычислении мощности тепловыделений и теплоемкости. Учитывая неизотермический характер измерений и темпе-

6

0

4

5

2

ратурную зависимость материала. подложки емкостного планарного ПИП, тангенс у1ла диэлектрических потерь отверждаемого материала..имеет вид.

lff,(Tm tg5„(T,p) • С„(Т,р) - tg5o(T) • Ср(Т)

tS6(i(T,P) =-СИ(Т,Р)-С0(Т) (61)

Использовав метод определения диэлектрических характеристик, проведены экспериментальные исследования и выполнен анализ кинетических II диэлектрических характеристик ПКМ в процессе отверждения. В результате анализа установлена корреляция и изучена возможность построения функции взаимосвязи между степенью отверждения р и диэлектрической проницаемостью е, а также предложено пять вариантов математического описания процесса отверждения с помощью диэлектрических характеристик.

Первая зависимость основана на предположении параллельного пересечения электрическим полем слоев отвержденного и неотверждеиного связующего ПКМ. Вторая - на предположении последовательного пересечения. Трет ья и четвертая получены в предположении объединения параллельной и последовательной модели пересечения электрическим полем слоев отвержденного и неотвержденного связующего и описывают объемное развитие реакции отверждения. Пятая зависимость описывает матери-как смесь промежуточного типа. Все пять формул в силу отсутствия прямой зависимости калориметрической степени отверждения р от диэлектрической проницаемости е содержат некоторую функцию взаимосвязи vy, определяемую экспериментально в табличном виде, в которую предполагаемое описание Р(е) входит как аргумент:

р(с) = "Р(р(с)). (62)

С использованием предложенных вариантов математического описания получены расчетные формулы определения степени отверждения р по диэлектрическим характеристикам, учитывающие как температурную зависимость с, так и изменение коэффициента содержания связующего у в ПКМ при его вытекании в процессе отверждения под давлением.

При использовании модели смеси промежуточного типа для описания зависимости диэлектрической проницаемости от степени отверждения и в предположении параллельной границы раздела слоев связующего и наполнителя ПКМ получена формула для расчета диэлектрической степени отверждения

Р(е) =

Г ' ]

^(ею(Т,Уи)-еот(Т,уи)+УиЕог.св(Т))+-^^(еотСГ,уи)--уисотст(1)) и_ _ ^и_

ln 1 ; vr__rru l~f

V Еот.свСГ) +7—Цеот(Т,уи)-у и еотсв(Т))

1 Уи

(63)

где у - текущий коэффициент содержания связующего в препрсге: у„ -содержание связующего при исследовании у; ер - диэлектрическая проницаемость отверждающегося пренрега; еот - диэлектрическая проницаемость отвержденного композита; ено - диэлектрическая проницаемость неотвер-жденного препрега; еот.св - диэлектрическая проницаемость отвержденного связующего.

Аналогично получены и другие выражения диэлектрической степени отверждения р(е) на основе комбинации описания зависимости диэлектрической проницаемости г, от степени отверждения р и коэффициента содержания связующего у. На основе экспериментальных исследований, проведенных с помощью АСНИ и АСК, выполнен анализ наилучшего описания корреляции полученными выражениями и рассчитаны функции взаимосвязи при отверждении нескольких типов ПКМ, представляющие

собой таблицы соответствия диэлектрической ¡3 и калориметрической р степени отверждения. Полученные зависимости внесены в базу данных

системы и предназначены для контроля и управления процессом отверждения изделий из ПКМ по диэлектрическим характеристикам в реальном времени в процессе их промышленного производства. Пример функции взаимосвязи одного из не следованных типов ПКМ представлен на рис 4.

Проведена теоретическая и экспериментальная оценка погрешности определения диэлектрических характеристик ПКМ и функций взаимосвязи. Погрешности е, и У соответственно составляют б£ = 49с, б,ёо = 6 % и ёу = 9 %.

Седьмая глава посвящена построению и применению подсистемы проектирования (САПР) оптимальных режимов отверждения изделий из ПКМ.

В рамках построения подсистемы проектирования сформулирована постановка и предложен метод решения задачи оптимизации режимов отверждения изделий из ПКМ, который заключается в поиске температурно-временного режима поверхностей симметрично нагреваемого изделия или многослойного технологического пакета, являющегося управляющим воздействием - Щ^к), и(1;0*), и(1;с) = {То(0, Ть(0}, доставляющим минимум одному из функционалов, обеспечивающих создание готового качественного изделия за минимальный срок:

Р и р для стеклопластика СТ-69Н

к

ШШ [ с!т ,

Щ|;1К) £

с минимальными энергетическими затратами:

111 Г

1ТШ1

Тр^т)«!!,

или с минимальными остаточными напряжениями:

1/Рк

10 = тт [ [р(р)

где р(|3) =

Щца)

и Рн^Рк Г Р-Рн

О ЧР„ или

ЭТ(х,1(Р))

Эх

<Ф

dx .

(64)

(65)

(66)

, рн < Р < рк , - весовая функция, определяющая начальную степень отверждения р,„

О, Р < Рн ,

при выполнении связей в виде математических моделей, соответствующих рассматриваемому методу формования изделий: при горячем прессовании (1)-(13); при вакуумном автоклавном формовании (14)-(30); при намотке па оправку (31)-(38), а также ограничений в виде неравенств, налагаемых па фазовые координаты:

тах Т(хД) < Тмах, -- ЗТ

0<х<Ь 10<1<1К

тах

0<х<Ь 10<1<1К

ах

5 7.,

тах ^ тах Т(х,0 - пин Т(х,т < 6

(67)

(68)

"¡(О-

(= 1,2,...кст, (70)

н допустимые температурно-временные режимы

и^М^ЩО^и^ЛО. (69)

Из химико-технолошческих соображений обоснованными являются ступетпатые режимы, поэтому управляющее воздействие отыскивается в виде

('Г;, 1„. <1<1;

где К - скорость нагрева поверхности изделия, К/с; ксг - количество ступеней нагрева; Т - температура изотермической выдержки на ¡-ой ступени нагрева, К.

Условиями окончания ¡-ой ступени нагрева и перехода к ¡+1 ступени являются:

тах — - тах — > ц;, тах Т:(х,0- тахТ;(х,0>^ , 1=1,2.....ксг- (71)

0<х<Ь СТ 0<х<ь а 0<хйЬ 0<х<ь

Решение задачи (64)-(71) заканчивается при выполнении условия достижения заданной степени отверждения рк по всей толщине изделия.

Численные значения ограничений (67), (68), выражающие связь с механическими характеристиками ПКМ, определены экспериментально.

Для решения задачи поиска оптимальных режимов отверждения изделий из ПКМ различной толщины при горячем прессовании, вакуумном формовании и намотке па оправку предложен специальный метод, базирующийся на поэтапной оптимизации каждой ступени нагрева. Разработаны алгоритмы и программное обеспечение выбора оптимального режима отверждения, составляющие подсистему автоматизированного проектирования.

С помощью разработанной подсистемы автоматизированного проектирования проведены расчеты оптимальных температурно-временных режимов отверждения плоских изделий различной толщины из стеклопластиков, органи-тов (органопластиков), углепластиков, асбопластика и асбосмеси. Проведен анализ и сравнение рассчитанных режимов отверждения плоских изделий из ПКМ с существующими режимами. В качестве примера на рис. 5 приведены температур!го-врсмешшс режимы отверждения, спроектированные в САПР для одного из исследованных в АСНИ типов ПКМ.

Восьмая глава посвящена вопросам разработки интегрированной автоматизированной системы управления процессом отверждения композитов (ИАСУ ТП).

Предлагается наряду с традиционными подходами управления проводить коррекцию режимов отверждения с использованием методов математического моделирования, автоматизированного проектирования, оптимизации и контроля. Для решения этой задачи предложен метод, разработан алгоритм и программное обеспечение поиска оптимальной коррекции в реальном времени технологического температурно-временного режима отверждения крупногабаритных толстостенных изделий конструкционного назначения из полимерных композитов при отклонении характеристик исходных материалов от ранее исследованных и изменении требований к изделию.

Рис. 5 Оптимальные режимы отверждения изделий из стеклопластика СТ-69Н, минимальные по продолжительности

Алгоритмически задачу определения оптимальной коррекции темпера-турно-временного режима отверждения (управления) при отклонений характеристик исходных материалов от ранее исследованных можно записать к следующем виде:

и* (0 =

Щ), при ^->0, 0 <1 <1к, (72)

и(0, при ^<0 и 1Шх[е*(0 -с(0| < Де, 0<I < 1 = 1,2,...,кк, (73)

г,*(0 = о(сД)дп,Ер,(р,Т;Та)), (74)

1Д0, при < 0 и П"тх|е*0) -> Лс, 0<Л; <П (75)

Р(ё(1))=Т(с(1))3р(«(Р)), 0<К1Ь 1=1,2, ...,кк, (76)

если ё(1) <е?(0, р„ =Р(5га)| (77)

рт=пихе

>Ф>Рн>

0,х,тт,Э,рк;Г), (78)

если уО) > е*(0, (79)

¿Р(КР))

ас

ехр

Е(Р)

ЯТ(1(Р))

ф1<Р(1!))-ф(Р)

Р(Ч)<Р<РК,

(80)

ф(Р(Ч))

й(1) = ^С!>.,Оп,Ер,ф,рн,ЕЙ,Д,Р,р,Яп,Тшх,0,х,л,9,рк;1*), (81

й0), при гтх|е-+1(0 - < Ле, Ц + < 1 < + & < 1к, (82)

БГ+10) = ^СД,дп,Ер,9,Т;Т(0) (83

где и*(0 - температурно-временной режим отверждения ПКМ; 11(1) - базовый режим отверждения; 0(1) - скорректированный режим отверждения; кк - количество коррекций режима отверждения; /_М - время расчета 0 , ф, р и г.*; с" - прогноз диэлектрической проницаемости; с, Т - текущее значение диэлектрической проницаемости и температуры; ф - базовая кинетическая функция; ф, р - действительные характеристики исходного сырья; \с - допустимое рассогласование прогноза и текущего значения с; 'V - эмпирическая функция взаимосвязи; С - коэффициент отклонение скорости реакции от прогнозируемой; 3? - символ решения задачи оптимизации режима отверждения; 3 - символ расчета прогноза диэлектрической проницаемости с*.

Определение оптимальной коррекции режима отверждения изделий из ПКМ в реальном времени с учетом обратной связи по диэлектрическим характеристикам заключается в нахождении некоторой функции управления Ди.О от выходных ЩО и возмущающих величин С в виде отклонения свойств исходного сырья (ф(Р) = ц-ф(Р)), удовлетворяю!неII заданному критерию оптимальности Г при соблюдении связей в виде математической модели (68), соответствующей некоторым новым характеристикам исходного сырья, и ограничений.

Компьютер-диспетчер ИАСУ

ПО АСНИ

ПО САПР

ПО АСУ

База данных ИАСУ

СУБД

—АСНИ —

1

Измерительные интерфейсы

ИТН

ИП

ИУ

Исходные •

I

материалы

Локальная вычислительная сеть Ethernet

т

УВМ №1

К о П

ПОАСК ПО АСУ

с tgô

Т

Р ..

!

УВМ № п

RS-485

ТС САР

ИП

гт

итн

ид

.L_J_к

Технологический процесс №1

ПО АСК ПО АСУ

К е

О tgô

л --

Т

р

RS-485

ТС САР

ИП

ИТН

1

ид

Технологический процесс № п

Рис. 6. Структурная схема аппаратно-программного обеспечения интегрированной автоматизированной системы управления: ИТН - источник теплового нагружения; ИП - измерительные преобразователи; ИУ - измерительное устройство; ИД - источник давления; ТС САР - технические средства системы автоматического регулирования

Разработана структура построения и алгоритм функционирования программно - информационного обеспечения интегрированной автоматизированной системы управления процессом отверждения полимерных композитов, предназначенной для решения задач исследования параметров математической модели, сбора, обработки, систематизации экспериментальных данных, проектирования оптимальных режимов отверждения, контроля процесса отверждения и, при необходимости, пересчета и внесения коррекции в режим отверждения при изменении свойств исходных материалов и требований к изделию, а также предложен вариант промышлен-1 юй реализации ИАСУ ТП, представлешшй на рис. 6.

С использованием интегрированной автоматизированной системы произведены расчеты коррекции температурно-временного режима отверждения изделий из композитов, имеющих отклонения характеристик исходных материалов, и выполнен их анализ. Результаты проверки системы и анализ скорректированных режимов отверждения показали, что интегрированная АСУ ТП пригодна и целесообразна для использования ее в промышленном производстве. Разработанная методология и интегрированная автоматизированная система управления позволяет эффективно достичь поставленной цели: повышения интенсивности процесса отверждения и качества изделий из полимерных композиционных материалов.

В приложениях приведены выводы математических моделей процесса тепломассопереноса при отверждении ПКМ, алгоритмы численного решения прямых и обратных задач тепломассопереноса и химической кинетики, исследования конструктивных особенностей технического обеспечения подсистемы АСНИ, результаты экспериментальных исследований характеристик ПКМ и параметров процесса отверждения, результаты расчета оптимальных температурно-временных режимов отверждения изделий из ПКМ различной толщины, акты внедрения и метрологической аттестации.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Общим результатом работы является научно обоснованное решение комплексной проблемы повышения интенсивности процесса отверждения крупногабаритных толстостенных изделий из полимерных композитов.

В рамках решения данной проблемы получены следующие результаты:

1 Построены математические модели процесса тепломассопереноса с учетом оснастки и химической кинетики при горячем отверждении изделий из композитор! методами прессования, вакуумного формования и намотки на оправку, позволяющие моделировать, оптимизировать и корректировать технологические режимы.

2 Предложена унифицированная математическая модель организации процесса нагрева полимерного композита для идентификации ее параметров, построенная на основе обобщения математических моделей.

3 Разработаны методы измерения теплофизичесюгх характеристик (объемной теплоемкости и теплопроводности) с учетом зависимости от температуры, степени отверждения и содержания связующего, мощности

тепловыделений во времени, полного теплового эффекта, а также кинетических параметров отверждения (энергии активации и кинетической функции в зависимости от степени отверждения) и массопереноса при течении связующего и уплотнении композита (энергии активации вязкого течения и структурной составляющей вязкости при отверждении).

4 <> Проведен анализ источников и оценка погрешностей, исследована устойчивость предложенных методов идентификации и показана их работоспособность при реальном уровне случайных погрешностей температурных измерений.

5 Разработана экспериментальная база подсистемы автоматизированного исследования (АСНИ), реализующая предложенные методы идентификации параметров математической модели процесса отверждешгя ПКМ.

6 С применением АСНИ экспериментально исследованы теплофизи-ческие характеристики, мощность тепловыделений, кинетические параметры отверждения и вязкости для системы связующее-наполнитель с учетом межфазнйх взаимодействий.

7 Исследована корреляция и экспериментально с использованием разработанного метода контроля процесса отверждения изделий из композитов определены функции взаимосвязи степени отверждения и диэлектрических характеристик, позволяющие контролировать и корректировать технологические режимы получения изделий из полимерных композитов.

8 Поставлена задача поиска оптимальных режимов, о,гверждения изделий из композитов различной толщины при горячем прессовании, вакуумном формовании, намотке на оправку и предложен специальный метод ее решения. Разработана подсистема автоматизированного проектирования. Проведены расчеты оптимальных температурно-врсмснных режимов отверждения, применяемые для производства ряда новых изделий из ПКМ различной толщины.

9 Предложен метод коррекции в реальном времени технологическою температурно-временного режима отверждения крупногабаритных толсто-сте1£ных изделий конструкционного назначения из полимерных композитов при отклонении характеристик исходных материалов от ранее исследованных и изменении требований к изделию.

10 Разработана архитектура построения и вариант промы пшенной реализации интегрированной автоматизированной системы управления процессом отверждения изделий из полимерных композитов.

11 Разработан алгоритм и программное обеспечение управления и поиска оптимальной коррекции режима отверждения изделий из композитов. С использованием интегрированной автоматизированной системы произведены расчеты коррекции температурно-временного режима отверждения ПКМ, имеющего отклонения характеристик исходных материалов. .

12 Основные результаты теоретических и экспериментальных иссле-довашш внедрены в промышленное производство для получения изделий из полимерных композитов.

Основные материалы, отражающие результаты диссертационной работы, изложены в следующих публикациях:

1 Шаталов Ю. С., Пучков Н. П., Дмитриев О. С. Определение тепловыделений при отверждении термореактивных пластмасс // Композиционные полимерные материалы. - 1986. - Вып. 28. - С. 52-61.

2 Автоматизированная система исследования процесса отверждения композиционных полимерных материалов / Мищенко С. В., Дмитриев О. С., Пучков Н. П., Шаповалов Л. В. // Промышленная теплотехника. - 1989. - Т.11, № 5. - С. 79-83.

3 Мищенко С. В., Дмитриев О. С., Шаповалов Л. В. Автоматизированный комплекс исследования и выбора оптимальных режимов отверждения // Химическое и нефтяное машиностроение. - 1993. - №3. - С. 31-33.

4 Dmitriev О. S., Mischenko S. V., Shapovalov А. V. Choice of curing cycles of vulcanizing rubber composites // Kautschuk Gummi Kunststoffe: International technical journal for polymer materials.- 1997. - Vol.50, N2 2. - P. 98-101.

5 Dmitriev O. S., Mischenko S. V., Shapovalov A. V. Design of curing process for thermosetting composites and investigation of their thermophysical and kinetic parameters // иестник ТГТУ. - 1996. - T.2, № 1-2. - C. 46-54.

6 Дмитриев О. С. Интенсификация процесса отверждения изделий из полимерных композитов на основе коррекции технологического режима // Вестник ТГТУ. - 1998. - Т.4, № 2-3. - С. 213-221.

7 Дмитриев О. С., Мищенко С. В., Пономарев С. В. Математическое моделирование процесса отверждения изделия из полимерных композиционных материалов методом горячего прессования // Вестник ТГТУ. - 1998. - Т.4, № 4. - С. 390-399.

8 Мищенко С. В., Романенко Г. В., Дмитриев О. С. Алгоритмы оптимальной фильтрации температурных измерений теплофизического эксперимента // Вестник ГПУ. - 1999. - Т.5. № 4. - С. 489-496.

9 Шатало» Ю. С., Пучков Н. П., Дмитриев О. С. Оптимальная интегральная формула для коэффициента теплопроводности, заметно зависящего от температуры // Краевые задачи: Межвуз. сб. науч. тр. / Перм. политехи, ин-т. - Пермь, 1985. - С. 79-82.

10 Шаталон Ю. С.. Пучков Н. П., Дмитриев О. С. Решение обратной задачи теплопроводности для термореактивной среды // Концентрация напряжений в элементах авиационных двигателей: Межвуз. науч. сб. / Уфим. азиац. ин-т. - Уфа, 1985. - С. 81-87.

11 Шаталов Ю. С., Пучков Н. П., Дмитриев О. С. Уточненное функционалыю-ннтегральное уравнение для решения обратной коэффициентной задачи теплопроводности // Функционально-дифференциальные уравнения: Межвуз. сб. науч. тр. / Перм. политехи, ин-т. - Пермь, 1985. - С. 86-91.

12 Dmitriev О. S.. Mischenko S. V., Shapovalov А. V. Investigation of thermophysical and kinetic properties combined with design of curing process for thermosetting composites // l-ouith Asian Thermophysical Properties Conference (ATPC'95).- Tokio, Japan, 1995,- P. 867-870.

13 Дмитриев О. С., Мищенко С. В., Шаповалов А, В. Оптимизация режима вулканизации резиновых композитов // Проблемы шин и резинокордных композитов. Математические методы в механике, конструировании и технологии: Сб. докл. 6 симпозиума - М.: НИИШП, 1995. - С. 85-88.

14 Dmitriev О. S., Mischenko S. V., Shapovalov А. V. Choise of curing cycles by investigation of thermophysical and kinetic properties for thermosetting rubber composites // Rubber Science and Technology Toward the 21st Century: Full Texts of International Rubber Conference (IRC'95). - Kobe, Japan, 1995. - P. 687-690.

15 Дмитриев О. С., Мищенко С. В., Шаповалов А. В. Моделирование и расчет процессов теплопереноса и отверждения в многослойном технологическом пакете при автоклавном формовании композитов // Тепломассообмен ММФ-96: Труды III Мин-

ского междунар. форума / Тепломассообмен в химически реагирующих системах. -Минск, 1996. - Т.З. - С. 200-204.

16 Integrated system of research, design and control of curing process of thermosetting composites / Dmitriev O. S., Mischenko S. V., Shapovalov А. V., Kasatonov I. S. // Thermodynamic Analysis And Improvement of Energy Systems: Proceedings of International Conference (TAIES'97). - Beijing, China, 1997. - P. 655-658.

17 Experimental research of thermophysical and kinetic properties ol composites during cure / Dmitriev O. S., Mischenko S. V., Shapovalov A. V., Kasatonov 1. S. // Proceedings the of 4th World Conference on Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics (EXHFT 4). - Brussels, Belgium, 1997. - Vol.1. - P. 559-563

18 Дмитриев О. С., Пономарев С. В., Шаповалов А. В. Алгоритм расчета нестационарного процесса переноса тепла в ламинарном стабилизированном потоке жидкости при течении в трубе / Реф. ж. "Изв. вузов СССР", Энерг.- Минск. 1988,- 12 е.-Деп. в ВИНИТИ 11.10.88, № 7312-В88. Библ.ук. ВИНИТИ "Депонирован, рукописи" 1989. - №2, б/о 164

19 Применение автоматизированной системы для исследования процессов отверждения полимерных материалов / Мищенко С. В., Пучков H. II., Дмитриев О. С . Шаповалов А. В. // ОНИИТЭхим.- Черкассы, 1989.- 8 с. - Библ. указ. деп. науч. работ. 1989. - №5, Деп. 16.01.89, № 69X11-89.

20 Шагалов Ю. С., Пучков Н. П., Дмитриев О. С. Определение теплофизическнх свойств композиционных материалов по интегральным характеристикам температуры // Применение композиционных материалов на полимерной и металлической матрицах в машиностроении: Тез. докл. респ. науч.-техн. конф. - Уфа, 1982. - С. 113-114.

21 Шагатов Ю. С., Пучков Н. П., Дмитриев О. С. Задачи минимизации ошибок определения коэффициента теплопроводности по заданным погрешностям исходных опытных данных // Методы и средства машинной диагностики газотурбинных двигателей и их элементов: Тез. докл. Всесоюз. конф. - Харьков, 1983. - Т.2. С. 60-61.

22 Шаталов Ю. С., Пучков Н. П., Дмитриев О. С. О влиянии степени сглаживания температуры сплайнами на точность вычисления функции внутренних источников тепла // Методы и средства машинной диагностики газотурбинных двигателей и их элементов: Тез. докл. Всесоюз. конф. - Харьков, 1983. - Т.2. - С. 55.

23 Пучков Н. П., Дмитриев О. С. Определение характеристик теплопереноса к мелкодисперсных средах // Процессы и оборудование для 1ранулировании продуктов микробиологического синтеза: Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. - Тамбов, 1984. - С. 141-142.

24 Шаталов Ю. С., Пучков Н. П., Дмитриев О. С. Обратная задача теплопроводности для термореактивной среды // Обратные задачи и идентификация процессов теплообмена : Тез. докл. Всесоюз. семинара. - Уфа, 1984. - С. 82-S3.

25 Установка для определения кинетических теплофизическнх характеристик полимерных материалов в процессе их отверждения / Шаталов Ю. С., Пучков Н. П., Дмитриев О. С., Кириллов В. Н. // Применение композиционных материалов на полимерной и металлической матрицах в машиностроении: Тез. докл. Ур;и1Ьск. науч.-техн. конф. - Уфа, 1985. - С. 36-37.

26 Пучков Н. П. , Дмитриев О. С. Оптимизация процесса отверждения изделий из композиционных полимерных материалов // Реология и оптимизация процессов переработки полимерных материалов: Тез. докл. I Всесоюз. науч.-техн. конф. Устинов, 1986. - С. 122.

27 Пучков Н. П., Дмитриев О. С., Кириллов В. Н. К вопросу оптимизации технологических режимов получения полимерных композиционных материалов // Процессы и аппараты производства полимерных материалов, методы и оборудование д;ш переработки их в изделия: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. - М.: МИХМ, 1986. -Т.2. - С. 146,

2<S Дмитриев О. С., Кириллов В. Н., Пучков Н. П. Экспериментальное определение теплофизических свойств отверждающихся полимерных композиционных материалов // Методы и средства теплофизических измерений: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. - Севастополь, 1987. - 4.1. - С. 31.

29 Дмитриев О. С., Кириллов В. Н., Пучков Н. П. Теплометрический метод исследования кинетики отверждения композитов // Новейшие исследования в области теплофизических свойств: Тез. докл. IX Всесоюз. теплофиз. школы. - Тамбов, 1988. - С. 34.

30 Шаталов IO. С., Пучков Н. П., Дмитриев О. С. Итерационные методы решения функционально-интегральных уравнений для определения теплоемкости, коэффициента теплопроводности и деструкции // // Новейшие исследования в области теплофизических свойств: Тез. докл. IX Всесоюз. теплофиз. школы. - Тамбов, 198S. - С. 93-94.

31 Дмитриев О. С., Кириллов В. Н., Пучков Н. П. Алгоритм расчета оптимальных режимов отверждения толстостенных изделий из композиционных полимерных материалов // Автоматизация и роботизация в химической промышленности: Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. - Тамбов, 1988. - С. 64-65.

32 Мишенко С. В., Дмитриев О. С., Шаповалов А. В. Автоматизированная сист тема идентификации теплофизических и кинетических, характеристик композитов // Автоматизация и роботизация в химической промышленности: Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. - Тамбов, 1988. - С. 236-237.

33 Мищенко С. В., Дмитриев О. С., Козов С. В. Автоматизированные системы научных исследований и проектных работ по моделированию технологических'процессов диффузионного тепломассопереноса // Моделирование САПР, АСНИ и ГАП: Тез. докл. Всесоюз. конф. - Тамбов, 1989. - С. 127-128. " '■'■ '

34 Дмитриев О. С., Пучков Н. П., Шаповалов А. В. Математическая модель процесса отверждения изделий из композитов с учетом оснастки // Моделирование САПР. АСНИ и ГАП: Тез. докл. Всесоюз. конф. - Тамбов, 1989. - С. 128.

35 Дмитриев О. С., Жилкин В. М. Комплексное исследование кинетики отверждения рсактопластов тепловыми и диэлектрическими методами //Теплофизика ре-лаксирующнх систем: Тез. докл. X Всесоюз. теплофиз. школы .- Тамбов, 1990. - С. 79-80.

36 Дмитриев О. С., Кириллов В. Н., Козов С. В. Автоматизированная система исследования и проектирования режима отверждения изделий из реакгопластов // Теплофизика релаксирующих систем: Тез. докл. X Всесоюз. теплофиз. школы. - Тамбов, 1990. - С. 96-97.

37 Дмитриев О. С., Стовбун А. А., Шаповалов А. В. Моделирование процесса термического отверждения композиционного полимерного материала в технологическом пакете в режиме автоклавного формования // Теплофизические проблемы промышленного производства: Тез. докл. Междунар. теплофиз. школы. - Тамбов, 1992. -С. 27-28.

38. Дмитриев О. С., Кириллов В. Н., Шаповалов А. В. Диэлектрический метод исследования процесса термического отверждения КГ1М // Теплофизические проблемы промышленного производства: Тез. докл. Междунар. теплофиз. школы. - Тамбов, 1992. - С. 26-27.

39 Dmitriev О. S., Mischenko S. V., Shapovalov A. V. Method of investigation of thennophysical and kinetic properties for the thermosetting composites during the curing process // Advanced Concepts and Techniques in Thermal Modelling: Eurotherm seminar 36,- LET-ENSMA-CNRS, Poitiere, Futuroscope, France, 1994. - P. B97-B98.

40 Дмитриев О. С., Касатонов И. С., Шаповалов А. В. Автоматизированная система моделирования и оптимизации температурно-временных режимов отверждения композитов // Динамика ПАХТ-94: Тез. докл. IV Всерос. науч. конф. - Ярославль, 1994. - Т.1. - С. 81.

41 Дмитриев О. С., Мищенко С. В., .Шаповалов А. В. Автоматизированная система исследования и проектирования процесса отверждения композитов // Состояние

и проблемы технических измерений: Тез. докл. I науч.-техн. конф. - M.: Ml ТУ. 1994. -С. 139.

42 Дмитриев О. С., Касатонов И. С., Шаповалов А. В. Оптимизация процесса автоклавного формования полимерных композитов // Математические методы в химии и химической технологии: Тез. докл. 9 Междунар. конф. (ММХ-9). - Тверь. 1995.- 4.2. - С. 94.

43 Дмитриев О. С., Пучков Н. П., Шаповалов А. В. Идентификация параметров математической модели процесса отверждения композитов // Математические методы в химии и химической технологии: Тез. докл. 9 Междунар. конф. (ММХ-9). - Тверь. 1995. - Ч.З. - С. 67.

44 Совместные исследования теплофизических, кинетических и диэлектрических характеристик в процессе отверждения композитов / Дмитриев О. С., Касатонов И. С., Кириллов В. Н., Шаповалов А. В. // Повышение эффективности теплофизических исследований технологических процессов промышленного производства и их метрологического обеспечения: Тез. докл . 2 Междунар. теплофиз. школы. - Тамбов. 1995. - С. 202-203.

45 Дмитриев О. С., Касатонов И. С., Шаповалов А. В. Выбор режимов вулканизации асбесто-резиновых изделий на основе исследования теплофизических и кинети ческих свойств // Повышение эффективности теплофизических исследований технологических процессов промышленного производства и их метрологического обеспечения: Тез. докл. 2 Междунар. теплофиз. школы. - Тамбов, 1995. - С. 94.

46 Дмитриев О. С., Касатонов И. С., Шаповалов А. В. Исследование корреляции диэлектрических и кинетических характеристик при отверждении композитов // Новейшие достижения в области электрохимических методов анализа: Тез. докл. Рос-сийск. электрофизической школы. - Тамбов, 1995. - С. 63-64.

47 Дмитриев О. С., Касатонов И. С. Оптимальное проектирование емкостного пленарного измерительного преобразователя // Новейшие достижения в области электрохимических методов анализа: Тез. докл. Российск. электрофизической школы. -Тамбов, 1995. - С. 64-66.

48 Дмитриев О. С., Касатонов И. С., Мищенко С. В. Сервисная подсистема программно-аппаратного комплекса исследования композитов // Перспективные информационные технологии в высшей школе: Тез. докл. Всерос. науч.-техн. конф. • Тамбов: ТОЦНИТ ТГТУ, 1995. - С. 134-135

49 Dmitriev О. S., Mischenko S. V., Shapovalov А. V. Computer aided investigation and design of curing process of thermosetting composites // 12th International Congress of Chemical and Process Engineering (CHISA'96), Summaries. - Praha, Czech Republic, 1996. -Vol. 8. - P9.84.-P. 111.

50 Determination of thermosetting composites properties for design of autoclave curing process / Mischenko S. V., Dmitriev O. S., Shapovalov A. V., Kasatonov 1. S. // Thirteenth Symposium on Thermophysica! Properties. - Boulder, Colorado USA, 1997. - P. 337.

51 Мищенко С. В., Дмитриев О. С. Моделирование, исследование и оптимизация процесса Тепломассоперекоса при отверждении композитов // Новое в теплофизических свойствах: Тез. докл. 3 Междунар. теплофиз. шкалы. - Тамбов, 199S. - С 76-78.

52 Дмитриев О. С. Касатонов И. С. Определение поправок мощности теплового потока в теплофизических измерениях // Новое в теплофизических свойствах: Тез. докл. 3 Междунар. теплофиз. школы. - Тамбов, 1998. - С. 130-131.

53 Дмитриев О. С. Шаповалов А. В. Оценка погрешностей алгоритмов определения теплофизических характеристик и мощности тепловыделений при отверждении полимерных композиционных материалов // Новое в теплофизических свойствах: Тез. докл. 3 Междунар. теплофиз. школы. - Тамбов, 1998. - С. 143-144.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЯ, ПРОЕКТИРОВАНИЯ, КОНТРОЛЯ И КОРРЕКЦИИ РЕЖИМА ОТВЕРЖДЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОМПОЗИТОВ.

1.1. Полимерные композиционные материалы как объект исследования. Применение, структура, получение.

1.2. Обзор технологий и особенности технологического процесса производства изделий из ПКМ.

1.3. Методы повышения интенсивности производства и качества крупногабаритных, толстостенных изделий из ПКМ.

1.3.1. Анализ эмпирических и простых расчетных методов выбора режимов отверждения.

1.3.2. Обзор математических методов выбора и оптимизации режимов отверждения изделий из ПКМ.

1.4. Моделирование и исследование процесса отверждения ПКМ

1.4.1. Математическое описание теплового процесса отверждения термореактивных композитов.

1.4.2. Методы и установки для исследования теплофизических, кинетических и реологических характеристик композитов при отверждении

1.4.3. Анализ методов решения обратных задач теплопроводности по определению ТФХ и мощности тепловыделений.

1.4.4. Анализ методов исследования кинетики отверждения ПКМ

1.5. Анализ методов контроля процесса отверждения ПКМ

1.6. Обзор и анализ автоматизированных систем исследования, проектирования, контроля, управления и коррекции режимов отверждения ПКМ.

1.7. Постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОТВЕРЖДЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ СВЯЗУЮЩИХ

2.1. Математическое моделирование процесса отверждения применительно к исследуемому классу технологий, материалов и изделий

2.2. Математическая модель процесса отверждения ПКМ методом горячего прессования.

2.3. Математическая модель отверждения ПКМ в технологическом пакете в процессе вакуумного автоклавного формования

2.4. Математическая модель процесса отверждения ПКМ методом намотки на оправку.

2.5. Выбор экономичного метода решения системы уравнений математической модели тепломассопереноса и кинетики отверждения изделий из ПКМ.

Мировое промышленное производство полимерных композитов в последнее время имеет тенденцию к расширению ассортимента новых материалов и увеличению объема их выпуска. Высокие темпы роста и обеспечение конкурентоспособности продукции, особенно в современных условиях дефицита энергетических и материальных ресурсов, требуют от промышленности как разработки в области новых рецептур, так и интенсификации существующих и проектируемых технологических процессов переработки полимеров [1].

Интенсификация производства изделий из полимерных композиционных материалов (ПКМ) в значительной степени связана с производительностью технологических операций приготовления (пропитки, смешения) исходного сырья, формообразования, отверждения, термообработки и охлаждения. Главным условием повышения интенсивности процесса получения изделий из композитов является обеспечение их качества, которое, в основном, определяется оптимальностью процессов тепломассопереноса на стадии отверждения и зависит от свойств исходных материалов. Свойства исходного термореактивного материала могут изменяться во времени, существенно зависят от продолжительности и условий его хранения, формообразования и определяются составом и соотношением ингредиентов. Нестабильность и разброс свойств исходных материалов неизбежно приводит к несоответствию технологического режима этим свойствам, ухудшению качества готового изделия и снижению интенсивности процесса. В связи с этим возникает необходимость контроля и коррекции технологического режима отверждения в реальном времени, что возможно осуществить только путем автоматизации и оптимизации всех стадий производства, включая весь спектр проблем - от исследования параметров процесса получения композита и проектирования оптимального технологического режима до преобразования и совершенствования систем контроля и управления [2, 3].

Традиционное управление процессом отверждения изделий из композитов базируется на программном поддержании некоторого ранее найденного темпе-ратурно-временного режима. Этапы исследования свойств композита и нахождение режима отверждения в этом случае проводятся на основе исходных материалов с номинальными свойствами без учета их нестабильности в реальном производстве. При таком подходе открытым остается вопрос соответствия режимов отверждения и возможности их коррекции при нестабильности и разбросе свойств исходных материалов с целью интенсификации процесса, хотя в последнее время появились работы постановочного характера, указывающие на эту проблему. В то же время серьезные предпосылки для комплексной разработки вопросов интенсификации производства изделий из композитов созданы трудами российских ученых: Ю.А.Афанасьевым, В.С.Балакиревым, В.Г. Дедюхиным, Н. С. Ениколопяном, А. Я. Малкиным и зарубежных ученых: Д.Р.Деем, К.В. Ли, Б.Джозефом, Дж.С.Спрингером, Д.Д.Шепардом и др.

Основной проблемой при решении задачи коррекции технологического режима является отсутствие средств контроля и исследования характеристик ПКМ в процессе отверждения. Для решения этой проблемы возникает необходимость разработки специальных методов, измерительных устройств, автоматизированных систем и алгоритмов их взаимодействия.

Перспективным направлением, использующим последние достижения информационных технологий, является интеграция в единый комплекс автоматизированных систем научных исследований (АСНИ), проектирования (САПР), контроля (АСК) и управления (АСУ), имеющих единую базу данных (БД), т.е. создание интегрированной автоматизированной системы управления (ИАСУ). Подобное построение ИАСУ позволит на более высоком уровне решать задачи автоматизации производства композитов. Такая система способна не только поддерживать рассчитанные ранее параметры режима получения композитов, но и следить за ходом процесса, корректировать технологический режим при разбросе свойств исходных материалов и изменении требований к изделию, реагировать на возникновение нестандартных ситуаций.

Поэтому поставленная нами задача интенсификации процессов отверждения крупногабаритных толстостенных изделий из полимерных композитов на основе построения интегрированной автоматизированной системы управления важна и актуальна.

Целью диссертационной работы является разработка теоретических и методологических основ интенсификации процессов отверждения крупногабаритных толстостенных изделий из полимерных композитов.

Научными проблемами, соответствующими указанной цели, являются разработка математического, алгоритмического, технического и метрологического обеспечения для построения автоматизированной системы исследования, проектирования, контроля и коррекции в реальном времени технологического режима отверждения изделий из полимерных композитов при нестабильности и разбросе свойств исходных материалов.

Работа выполнялась в соответствии со следующими планами НИР:

- координационный план НИР АН СССР на 1981-1985 гг. по комплексной проблеме "Теплофизика" (1.9.10- Автоматизация теплофизических экспериментов);

- координационный план НИР АН СССР на 1986-1990 гг. по комплексной проблеме "Теплофизика и теплоэнергетика" (1.9.1.6 п. 12 - Исследование теплофизических свойств полимерных материалов и композиционных систем на основе химических волокон);

- координационный план работ Научного совета РАН на 1993-2000 гг. по комплексной проблеме "Теплофизика и теплоэнергетика" (1.4 - Разработка методов и устройств для измерения теплофизических свойств и характеристик переноса твердых, сыпучих, пастообразных и жидких технологических сред, веществ, материалов и изделий);

- план НИР Минвуза РСФСР на 1986-1990 гг. по комплексной научно-технической программе 2.27.6 - Оптимизация, автоматизация, управление аппаратами и химико-технологическими процессами;

- план НИР Госкомитета РФ по высшему образованию на 1991-2000 гг. (заказ по теме "Разработка интегрированных автоматизированных систем научно-исследовательских и проектных работ для организации технологических процессов тепломассопереноса");

- план НИР Госкомитета РФ по высшему образованию на 1994-1995 гг. по программе " Ресурсосберегающие технологии в машиностроении" (тема "Разработка интегрированной автоматизированной системы научных исследований характеристик тепломассопереноса твердых и жидких материалов ");

- план НИР Госкомитета РФ по высшему образованию на 1995-1997 гг. по программе "ВУЗ-Черноземье" (тема "Разработка автоматизированной системы научных исследований свойств полимеров");

- план НИР Госкомитета РФ на 1996-1998 гг. по программе "Ресурсосберегающие технологии" (тема "Разработка гибридной автоматизированной системы исследования, проектирования и управления процессом отверждения полимерных композиционных материалов конструкционного назначения");

- план НИР Министерства общего и профессионального образования РФ на 1998-2000 гг. (тема "Разработка ресурсосберегающей технологии, оборудования, систем управления и контроля процессами изготовления деталей и изделий из перспективных материалов");

- план НИР Тамбовского института химического машиностроения (ТИХМ) на 1981-1985 гг. "Разработка методов и систем измерения коэффициентов тепло- и массопереноса" и на 1986-1993 гг. "Разработка теплофизических методов и автоматизированных устройств для контроля и управления химически реагирующими системами";

- план НИР Тамбовского государственного технического университета (ТГТУ) на 1994-1995 гг. "Разработка интегрированных автоматизированных систем научно-исследовательских и проектных работ для организации технологических процессов", на 1996-98 гг. "Разработка теории автоматизированных систем научных исследований процессов тепломассопереноса" и на 1996-2000 гг. "Развитие и совершенствование математического, программного, информационного и технического обеспечения автоматизированных систем научных исследований и проектирования (АСНИПР) процессов тепло - и массопереноса".

Научная новизна.

Впервые решена задача коррекции в реальном времени технологического режима отверждения крупногабаритных толстостенных изделий конструкционного назначения из полимерных композитов при нестабильности и разбросе свойств исходных материалов на основе комплексного исследования, проектирования и контроля процесса.

Построены математические модели процесса тепломассопереноса с учетом оснастки и химической кинетики при горячем отверждении изделий из композитов методами прессования, вакуумного формования и намотки на оправку, позволяющие моделировать, оптимизировать и корректировать технологические режимы.

Разработаны методы измерения теплофизических характеристик (объемной теплоемкости и теплопроводности) с учетом зависимости от температуры, степени отверждения и содержания связующего, мощности тепловыделений во времени, полного теплового эффекта, а также кинетических параметров отверждения (энергии активации и кинетической функции в зависимости от степени отверждения) и массопереноса при течении связующего и уплотнении композита (энергии активации вязкого течения и структурной составляющей вязкости при отверждении). Проведены экспериментальные исследования и накоплена информация о параметрах математической модели процесса отверждения ряда новых типов композитов.

Исследована корреляция и экспериментально, с использованием разработанного метода контроля процесса отверждения изделий из композитов, определены функции взаимосвязи степени отверждения и диэлектрических характеристик, позволяющие контролировать и корректировать технологические режимы получения изделий из полимерных композитов.

Поставлена задача поиска оптимальных режимов отверждения изделий из композитов различной толщины при горячем прессовании, вакуумном формовании, намотке на оправку и предложен метод ее решения.

Предложен метод коррекции в реальном времени температурно - временных режимов отверждения крупногабаритных толстостенных изделий из ПКМ при нестабильности и разбросе свойств исходных материалов, а также при изменении требований к показателям качества изделий.

Разработана методология построения, структура, алгоритм функционирования и программное обеспечение ИАСУ процессом отверждения ПКМ, предназначенная для решения задач исследования параметров математической модели, сбора, обработки, систематизации экспериментальных данных, проектирования оптимальных режимов отверждения, контроля процесса отверждения, а также пересчета режима отверждения и его коррекции при изменении свойств исходных материалов и требований к изделию.

Практическая ценность.

Разработано аппаратное и программное обеспечение ИАСУ процессами отверждения композитов, представляющее собой интегрированные в единую систему АСНИ, САПР, АСК и АСУ, работающие совместно с общей базой данных под управлением пользовательского интерфейса, построенного с элементами обучающей системы.

Разработаны конструкция автоматизированной системы исследования, алгоритмы и программное обеспечение обработки экспериментальных данных для измерения теплофизических, кинетических, реологических и диэлектрических характеристик композитов в процессе их отверждения, реализующие разработанные методы идентификации параметров математической модели и контроля процесса отверждения ПКМ.

Определены оптимальные конструктивные параметры измерительных устройств подсистем автоматизированного исследования (АСНИ) и контроля (АСК) на основе метрологического анализа источников погрешностей.

Разработаны алгоритмы и программное обеспечение выбора оптимального режима отверждения изделий из ПКМ различной толщины и конфигурации при горячем прессовании, вакуумном формовании и намотке на оправку, составляющие основу подсистемы автоматизированного проектирования (САПР).

Разработано алгоритмическое и программное обеспечение коррекции технологического режима в зависимости от изменения свойств исходных материалов и требований к изделию, построенной с использованием эмпирических функций взаимосвязи диэлектрических характеристик и кинетики отверждения композитов.

С помощью разработанной ИАСУ измерены теплофизические характеристики, мощность тепловыделений, полный тепловой эффект реакции отверждения, получены кинетические и реологические параметры отверждения и массопереноса при течении связующего и уплотнении композита, измерены диэлектрические характеристики при отверждении ряда новых типов композитов. На их основе рассчитаны оптимальные температурно-временные режимы отверждения изделий из композитов различной толщины при горячем прессовании и автоклавном формовании, проведены эксперименты по отверждению образцов ПКМ с коррекцией режимов при нестабильности свойств исходных материалов.

Представленные в работе исследования и разработки использованы для построения автоматизированных систем исследования, проектирования, контроля и коррекции в реальном времени технологических режимов отверждения при нестабильности свойств исходных материалов, а также позволили получить температурно-временные режимы отверждения, применяемые для производства ряда новых изделий из ПКМ.

Реализация научно-технических результатов.

Полученные в диссертации теоретические и практические результаты использовали в своей работе следующие предприятия: Всесоюзный институт авиационных материалов - ВИАМ (г.Москва, экон. эффект 64,3 тыс. руб., 1986 г.); НПО "Пластик" (г.Москва, экон. эффект 30,5 тыс. руб., 1986 г.); Донецкий политехнический институт (г.Донецк, 1986г.); ВИАМ и п/я А-3395 (г.Москва, экон. эффект 50 тыс. руб., 1987 г.); ВИАМ (г.Москва, экон. эффект 210 тыс. руб., 1989 г.); НПО ВИАМ (г.Москва, экон. эффект 10 млн. руб., 1996 г.); Национальный институт авиационных технологий - НИАТ (г.Москва, экон. эффект 680 тыс. руб., 1999 г.); ОАО "Тамбоврезиноасботехника" (г.Тамбов, экон. эффект 140 тыс. руб., 1999г.); ТГТУ (г.Тамбов, 1999 г.).

Материалы диссертации используются в учебных курсах ТГТУ при обучении студентов специализации 210217 "Автоматизация аналитического контроля технологических процессов и производств" и специальности 072000 "Стандартизация и сертификация".

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 3 Республиканских, 14 Всесоюзных, 4 Всероссийских и 15 Международных научно-технических конференциях (НТК), симпозиумах, совещаниях и семинарах, в том числе: Республиканской НТК "Применение композиционных материалов на полимерной и металлической матрицах в машиностроении" (г.Уфа, 1982 г., 1985 г.); Всесоюзной конференции "Методы и средства машинной диагностики газотурбинных двигателей и их элементов" (г.Харьков,

1983 г.); Всесоюзной НТК "Процессы и оборудование для гранулирования продуктов микробиологического синтеза" (г.Тамбов, 1984 г.); V Всесоюзном семинаре "Обратные задачи и идентификация процессов теплообмена" (г.Уфа,

1984 г.); Всесоюзных конференциях " Функционально - дифференциальные уравнения" (г.Магнитогорск, 1984 г., г.Пермь, 1985 г., г.Уфа, 1986 г.); I Республиканской школе-семинаре молодых ученых "Актуальные проблемы теплофизики и физической гидрогазодинамики" (г.Алушта, 1985 г.); Всесоюзной НТК "Теплофизические измерения в решении актуальных задач современной науки и техники" (г.Киев, 1985 г., г.Севастополь, 1987 г.); I Всесоюзной НТК "Реология и оптимизация процессов переработки полимерных материалов" (г.Устинов, 1986 г.); Всесоюзной НТК "Процессы и аппараты производства полимерных материалов, методы и оборудование для переработки их в изделия" (г.Москва, 1986 г.); IX и X Всесоюзных теплофизических школах (г.Тамбов, 1988 г., 1990 г.); Всесоюзной НК "Автоматизация и роботизация в химической промышленности" (г.Тамбов, 1988 г.); Всесоюзной конференции "Моделирование САПР, АСНИ и ГАП" (г.Тамбов, 1989 г.); Международной теплофизической школе "Теплофизические проблемы промышленного производства" (г.Тамбов, 1992 г.); 2 региональной НК "Проблемы химии и химической технологии" (г.Тамбов, 1994 г.); Международном семинаре "ЕигоШегт-Зб" (г.Пуатье, Франция, 1994 г.); IV Всероссийской НК "Динамика ПАХТ-94" (г.Ярославль, 1994 г.); I НТК "Состояние и проблемы технических измерений" (г.Москва, 1994 г.); 9 Международной конференции "Математические методы в химии и химической технологии" ММХ-9 (г.Тверь, 1995 г.); Международной конференции "Оптимизация конечно-элементных аппроксимаций" (ОРЕА-95) (г.Санкт-Петербург, 1995 г.); 2 Международной теплофизической школе (г.Тамбов, 1995 г.); Российской электрофизической школе "Новейшие достижения в области электрохимических методов анализа" (г.Тамбов, 1995 г.); 4 Азиатской конференции по теплофизическим свойствам (АТРС'95), (г.Токио, Япония, 1995 г.); Всероссийской НТК "Перспективные информационные технологии в высшей школе" (г.Тамбов, 1995 г.); 6 симпозиуме "Проблемы шин и резинокордных композитов. Математические методы в механике, конструировании и технологии" (г.Москва, 1995 г.); Международных конференциях по резине (1ЯС95, 1КС'96), (г.Кобе, Япония, 1995 г., Г.Манчестер, Великобритания, 1996 г.); 12 Международном конгрессе химического машиностроения (СН18А'96), (г.Прага, Чехия, 1996 г.); 3 Минском международном форуме по тепломассообмену ММФ-96 (г.Минск, 1996 г.); 13 Симпозиуме по теплофизическим свойствам, (г.Боулдер, Колорадо, США, 1997 г.); Международной конференции "Термодинамический анализ и улучшение энергетических систем" (ТА1Е8'97), (г.Пекин, Китай, 1997 г.); 4 Всемирной конференции по экспериментальному теплопереносу, механике жидкости и термодинамике (ЕХНБТ 4), (г.Брюссель, Бельгия, 1997 г.); 3 Международной теплофизической школе "Новое в теплофизических свойствах" (г.Тамбов, 1998 г.); 4 Международном авиационно-космическом салоне (МАКС99), (г.Москва - г.Жуковский, 1999 г.) и др.

Публикации. Основные теоретические и прикладные результаты диссертационной работы изложены в 73 публикациях автора.

На защиту выносятся:

1. Математические модели процесса тепломассопереноса с учетом оснастки и химической кинетики при горячем отверждении изделий из композитов методами прессования, вакуумного формования и намотки на оправку.

2. Методы и реализующие их алгоритмы определения теплофизических характеристик, мощности тепловыделений, полного теплового эффекта, а также кинетических параметров отверждения и массопереноса при течении связующего и уплотнении композита.

3. Метод контроля процесса отверждения и экспериментального исследования функций взаимосвязи степени отверждения и диэлектрических характеристик.

4. Результаты метрологического анализа источников погрешностей, позволившего минимизировать методическую погрешность и определить оптимальные конструктивные параметры измерительных устройств подсистем автоматизированного исследования (АСНИ) и контроля (АСК).

5. Постановка задачи, метод решения и алгоритмическое обеспечение выбора оптимальных режимов отверждения изделий из композитов различной толщины и конфигураций при горячем прессовании, вакуумном формовании и намотке на оправку.

6. Метод и алгоритм коррекции в реальном времени технологического температурно-временного режима отверждения крупногабаритных толстостенных изделий из полимерных композитов при нестабильности и разбросе характеристик исходных материалов, а также при изменении требований к показателям качества изделий.

7. Методологические основы построения интегрированных автоматизированных систем исследования, проектирования, контроля и коррекции в реальном времени режима отверждения крупногабаритных толстостенных изделий из полимерных композитов при нестабильности свойств исходных материалов.

8. Конструкция автоматизированной системы исследования, алгоритмы и программное обеспечение обработки экспериментальных данных, реализующие разработанные методы определения теплофизических, кинетических и диэлектрических характеристик композитов в процессе их отверждения.

9. Результаты разработки аппаратного и программного обеспечения ИАСУ процессами отверждения композитов, представленной в виде интегрированной АСНИ, САПР, АСК и АСУ, работающих совместно с общей базой данных.

10. Результаты экспериментального определения с помощью АСНИ теплофизических характеристик, мощности тепловыделений, полного теплового эффекта, кинетических параметров отверждения и массопереноса при течении связующего и уплотнении композита, а также функции взаимосвязи степени отверждения и диэлектрических характеристик.

11. Результаты расчета режимов отверждения изделий из композитов различной толщины при горячем прессовании и автоклавном формовании, а также коррекции режимов при нестабильности свойств исходных материалов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения, списка использованной литературы и приложения. Основная часть диссертации изложена на 323 страницах машинописного текста. Содержит 84 рисунка и 19 таблиц. Список литературы включает 447 наименований. Приложения содержат 166 страниц, включая 72 рисунка и 12 таблиц.

12. Основные результаты теоретических и экспериментальных исследований внедрены в промышленное производство для получения изделий из полимерных композитов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Общим результатом работы является научно обоснованное решение комплексной задачи повышения интенсивности процесса отверждения крупногабаритных толстостенных изделий из полимерных композитов на основе построения интегрированной автоматизированной системы исследования, проектирования, контроля и коррекции в реальном времени технологического режима при нестабильности и разбросе свойств исходных материалов.

В рамках решения данной проблемы получены следующие результаты:

1. Построены математические модели процесса тепломассопереноса с учетом оснастки и химической кинетики при горячем отверждении изделий из композитов методами прессования, вакуумного формования и намотки на оправку, позволяющие моделировать, оптимизировать и корректировать технологические режимы.

2. Предложена унифицированная математическая модель организации процесса нагрева полимерного композита для идентификации ее параметров, построенная на основе обобщения математических моделей.

3. Разработаны методы измерения теплофизических характеристик (объемной теплоемкости и теплопроводности) с учетом зависимости от температуры, степени отверждения и содержания связующего, мощности тепловыделений во времени, полного теплового эффекта, а также кинетических параметров отверждения (энергии активации и кинетической функции в зависимости от степени отверждения) и массопереноса при течении связующего и уплотнении композита (энергии активации вязкого течения и структурной составляющей вязкости при отверждении).

4. Проведен анализ источников и оценка погрешностей, исследована устойчивость предложенных методов идентификации и показана их работоспособность при реальном уровне случайных погрешностей температурных измерений.

5. Разработана экспериментальная база подсистемы автоматизированного исследования (АСНИ), реализующая предложенные методы идентификации параметров математической модели процесса отверждения ПКМ.

6. С применением АСНИ экспериментально исследованы теплофизиче-ские характеристики, мощность тепловыделений, кинетические параметры отверждения и вязкости для системы связующее-наполнитель с учетом межфазных взаимодействий.

7. Исследована корреляция и экспериментально с использованием разработанного метода контроля процесса отверждения изделий из композитов определены функции взаимосвязи степени отверждения и диэлектрических характеристик, позволяющие контролировать и корректировать технологические режимы получения изделий из полимерных композитов.

8. Поставлена задача поиска оптимальных режимов отверждения изделий из композитов различной толщины при горячем прессовании, вакуумном формовании, намотке на оправку и предложен специальный метод ее решения. Разработана подсистема автоматизированного проектирования. Проведены расчеты оптимальных температурно-временных режимов отверждения, применяемые для производства ряда новых изделий из ПКМ различной толщины.

9. Предложен метод коррекции в реальном времени технологического температурно-временного режима отверждения крупногабаритных толстостенных изделий конструкционного назначения из полимерных композитов при отклонении характеристик исходных материалов от ранее исследованных и изменении требований к изделию.

10. Разработана архитектура построения и вариант промышленной реализации интегрированной автоматизированной системы управления процессом отверждения изделий из полимерных композитов.

11. Разработан алгоритм и программное обеспечение управления и поиска оптимальной коррекции режима отверждения изделий из композитов. С использованием интегрированной автоматизированной системы произведены расчеты коррекции температурно-временного режима отверждения ПКМ, имеющего отклонения характеристик исходных материалов.

1. Кафаров В.В., Ветохин В.Н. Основы автоматизированного проектирования химических производств. - М.: Наука, 1987.- 624 с.

2. Кафаров В.В., Мешалкин В.П., Гурова Л.В. Оптимизация теплообмен-ных процессов и систем. М.: Энергоатомиздат, 1988.- 192с.

3. Автоматизированные производства изделий из композиционных материалов / Балакирев B.C., Большаков A.A., Заев A.B. и др.; Под ред. B.C. Балакирева.- М.: Химия, 1990.- 240 с.

4. Барашков H.H. Полимерные композиты: Получение, свойства, применение. М.: Наука, 1984.- 128 с.

5. Каблов E.H. Готовность принять вызов времени // Индустрия. Инженерная газета. 1999.- август, N° 25.- С. 1.

6. Композиционные материалы, технология и автоматизация производства изделий / Под ред. К.В. Фролова, А.Г. Братухина, О.С. Сироткина и др. М.: Истина и жизнь, 1997.- 547 с.

7. Вольмир A.C. Современные концепции применения композитных материалов в летательных аппаратах и двигателях // Механика композитных материалов. 1985.- № 6.- С. 1049-1056.

8. Перов Б.В. Композиты обживают "зону надежд" // Индустрия. Инженерная газета. 1999.- август, № 25.- С. 3.

9. Ильин В. С-37 "Беркут" // Мир авионики. 1999.- № 6.- С. 40-43.

10. Ханин М.В., Зайцев Г.П. Изнашивание и разрушение полимерных композиционных материалов. М.: Химия, 1990.- 253 с.

11. Крыжановский В.К. Износостойкие реактопласты. Л.: Химия, 1984.120 с.

12. Антифрикционные эпоксидные композиты в станкостроении / Сысоев П.В., Близнец М.М., Погосян А.К. и др. Мн.: Навука i тэхшка, 1990.- 231 с.

13. Томашевский В.Т., Панфилов Н.А Композиционные армированные полимерные материалы в судостроении // Композиционные полимерные материалы и их применение в народном хозяйстве: Тр. Всесоюз. конф.- Ташкент, 1986.- С. 3-10.

14. Циркин М.З., Кострицкий С.Н. Стеклопластики в электромашиностроении. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986.- 176 с.

15. Соколов А.Д., Артемов B.C. Термореактивные пластмассы для электротехники. М.: Машиностроение, 1984.- 160 с.

16. Цыплаков О.Г. Конструирование изделий из композиционно-волокнистых материалов. Л.: Машиностроение, 1984.- 140 с.

17. Данцин М.И., Серкова Г.Н. Промышленность полимерных строительных материалов. М.: Химия, 1981.- 184 с.

18. Вольфсон С.А. Композиционные полимерные материалы сегодня и завтра (Комплексная научно-техническая целевая программа). М.: Машиностроение, 1982.- 64 с.

19. Пластики конструкционного назначения (реактопласты) / Под. ред. Е.Б.Тростянской. М.: Химия, 1974.- 304 с.

20. Композиционные материалы / Васильев В.В., Протасов В.Д., Болотин

21. B.В. и др. М.: Машиностроение, 1990.- 512 с.

22. Промышленные полимерные композиционные материалы: Пер. с англ. / Под ред. П.Г. Бабаевского. М.: Мир, 1980.- 427 с.

23. Принципы создания композиционных полимерных материалов / Берлин А.А., Вольфсон С.А., Ошмян В.Г. и др.- М.: Химия, 1990.- 237 с.

24. Композиционные материалы в машиностроении / Пилиповский Ю.Л., Грудина Т.В., Сапожникова А.Б. и др. Киев: Тэхника, 1990.- 141 с.

25. Наполнители для полимерных композиционных материалов: Пер с англ. / Под ред. П.Г. Бабаевского. М.: Химия, 1981.- 736 с.

26. Тканые конструкционные композиты: Пер. с англ. / Под ред. Т.-В.Чу, Ф. Ко. М.: Мир, 1991.- 432 с.

27. Армирующие химические волокна для композиционных материалов / Под ред. Г.И. Кудрявцева. М.: Химия, 1992.- 329 с.

28. Шанин Н.П. Прессование грубодисперсных асбополимерных композиций. Ярославль.: ЯПИ, 1975.- 102 с.

29. Шанин Н.П., Бородулин М.М., Колбовский Ю.Я. Производство асбестовых технических изделий. Л.: Химия, 1983.- 240 с.

30. Липатов Ю.С. Межфазные явления в полимерах. М.: Химия, 1980.260 с.

31. Липатов Ю.С. Физико химические основы наполнения полимеров. -М.: Химия, 1991.- 260 с.

32. Чернин И.З., Смехов Ф.М., Жердев Ю.В. Эпоксидные полимеры и композиции. М.: Химия, 1982.- 232 с.

33. Новиков В.В., Жарова О.В. Физические свойства полимерных композитов. Ренормгрупповой подход // Инж. физ. журн. 1998. - Т.71, N° 4.1. C. 718-729.

34. Влияние армирующих химических волокон на кинетику отверждения эпоксидных связующих / Зарин A.B., Андреев A.C., Вайханский Л.Э., Галь А.Э. // Композиц. полимер, материалы. 1985.Вып. 24.- С. 7-10.

35. Артеменко C.B., Кашдаш М.М., Мальков Ю.Е. Кинетика отверждения термореактивных связующих в присутствии химических волокон // Пластич. массы. 1988. - № 6.- С. 51-53.

36. Piggott M.R., Reboredo М.М. The Properties of the Interface Between Fibres and Polymers // 34th International SAMPE Symposium.- 1989.- Vol. 34.-May 8-11.- P.1913-1923.

37. Шут Н.И., Сичкарь Т.Г., Возный П.А. Влияние структуры граничного слоя на теплоперенос и молекулярную подвижность наполненных эпоксидных систем // Композиц. полимер, материалы. 1985.- Вып. 24.- С. 18-20.

38. Сичкарь Т.Г., Шут Н.И., Шагалов С.Б. Влияние наполнителей и пластификаторов на теплофизические и механические свойства компаундов на основе эпоксиноволачной смолы УП-643 // Электротехн. пром.: Электротехн. материалы. 1982.- Вып. 5.- С. 3-5.

39. Влияние давления на кинетику отверждения связующего и его структуру / Кардаш М.М., Студенцов В.Н., Артеменко С.Е. и др. // Производство и переработка пластмасс и синтетических смол: Науч.- техн. реф. сб. / НИИТЭ-ХИМ. М., 1983.- № 1.- С. 32-36.

40. Kliner K.M., Lee C.W. Pressure Effects on Phenolic/Carbon Composite Autoclave Cure // 38th International SAMPE Symposium. 1993.- Vol. 38.- May 10-13.- P. 1020-1033.

41. Конструкционные стеклопластики / Альперин В.И., Корольков Н.В., Мотавкин A.B. и др. М.: Химия, 1979.- 360 с.

42. Макаров М.С., Казанков Ю.В. Производство изделий из стеклопластиков. Л.: Химия, 1973.- 80 с.

43. Брагинский В.А. Прессование. Л.: Химия, 1979.- 171 с.

44. Дедюхин В.Г., Ставров В.П. Прессованные стеклопластики. М.: Химия, 1976.- 272 с.

45. Дедюхин В.Г., Ставров В.П. Технология прессования и прочность изделий из стеклопластиков. М.: Химия, 1968.- 136 с.

46. Соколов А.Д. Расчет температурно временных режимов формования изделий из фенопластов // Методы расчета и контроля энерготехнологических параметров изготовление и переработки полимерных материалов: Материалы семинара. - М., 1982.- С. 137-142.

47. Воскресенский А.М. Теоретические основы переработки эластомеров / ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1986.- 88 с.

48. Wu Н.Т., Joseph В. Model Based and Knowledge Based Control of Pultrusion Processes // SAMPE Journal. 1990,- Vol. 26, № 6.- P. 59-70.

49. Бахрев С.П., Альшиц И.М. Прогрессивная технология изготовления изделий из намоточных стеклопластиков. Л.: Химия, 1981.- 20 с.

50. Калинчев В.А., Макаров М.С. Намотанные стеклопластики. М.: Химия, 1986.- 272 с.

51. Николаев А.Ф. Синтетические полимеры и пластические массы на их основе. М.- Л.: Химия, 1974.- 758 с.

52. Соколов А.Д., Швец М.М., Артемов B.C. Производство электротехнических деталей из реактопластов литьем под давлением. М.: Энергия, 1979.184 с.

53. Оленев Б.А., Мордокович Е.М., Калошин В.Д. Проектирование производства по переработке пластмасс. М.: Химия 1982.-67 с.

54. Любутин О.С. Автоматизация производства стеклопластиков. М.: Химия, 1969.- 256 с.

55. Кордашев Г.А. Физические методы интенсификации процессов химической технологии. М.: Химия, 1990.- 206 с.

56. Electromagnetic Curing of Ероху Adhesive Systems / Gaskin G., Pilla G.J., Brown S.R. and other // 38th International SAMPE Symposium. 1993.- Vol. 38.-May 10-13.- P. 380-390.

57. Ставров В.П., Дедюхин В.Г., Соколов А.Д. Технологические испытания реактопластов. М.: Химия, 1981.- 248 с.

58. Розенберг Б.А., Ениколопян Н.С. Проблемы технологической монолитности изделий из композиционных материалов // Журн. Всесоюз. хим. о-ва. 1978. - Т.23, № 3. С. 298- 304.

59. Juan J., Mazeika W.A. Isothermal Cure and Degradation of Epoxy FR-4 Laminates: The Time-Temperature Relationship // 23rd International SAMPE Technical Conference. 1991.- Vol. 23.- Oct. 21-24.- P. 403-414.

60. Askins D.R. A Study of Overheat Damage to Structural Composites // 24th International SAMPE Technical Conference. 1992.- Vol. 24.- Oct. 20-22.- P. T806-T820.

61. Канавец И.Ф. Отверждение термореактивных пресс порошков и метод расчета минимальной выдержки при прессовании изделий из фенопластов. - М.: Госхимиздат, 1975.- 75 с.

62. Соколов А.Д. Оптимальные температурные режимы переработки реак-топластов // Пластич. массы. 1969.- № 5.- С. 41-48.

63. Шалун Г.Б., Сурженко Е.М. Слоистые пластики. Л.: Химия, 1978.232 с.

64. Barone M.R., Caulk D.A. The effect of deformation and thermoset cure on heat conduction in a chopped-fiber reinforced polyester during compression molding // Int. J. Heat mass Transfer. 1979.- V.22.- P. 1021-1032.

65. Большаков А.А., Юсуфов M.A. Определение оптимального температурного режима отверждения многоэлементного полимерного изделия // Математическое моделирование и аппаратурное оформление полимерных процессов. Черкассы, 1983.- С. 123-125.

66. Соколов А.Д., Щеглов Л.Л. Переработка стекловолокнитов ДСВ-2-Р-2М и АГ-4В в изделие № 1-67-1532/57. М.: Энергия, 1967,- 14 с.

67. Шмергельский Г.С., Аврасин Я.Д. Оптимизация режима прессования эпоксидных стекло- и углепластиков // Пластич. массы. 1988.- № 5.- с. 29-32.

68. Stern W.E. A Practical Method for the Cure Cycle Optimization of Epoxy Resins Via Differential Scanning Calorimetry // 37th International SAMPE Symposium. 1992.- Vol. 37.- March 9-12.- P. 231-239.

69. Методика расчета режима отверждения эпоксидно фенолоформальде-гидных связующих / Шамаев В.К., Юсуфов М.А., Самойлова С.Н. и др. // Пластич. массы. - 1985.- № 9.- С. 43-44.

70. Payne J.B. Determining Cure Cycles for Thermosetting Epoxy Resins // SME Fabricating Composites Conference.- 1988.- P. 125-134.

71. Wai M.P., Parker D.J., Lamm F.P. Utilization of Rheological and Microdielectrometry Techniques to Develop Optimum Cure Cycle for Primary Composite Structure // 33rd International SAMPE Symposium. 1988.- Vol. 33.-March 7-10.- P. 725-735.

72. Куличихин С.Г., Астахов П.А. Оптимизация режимов формования стеклотекстолитов на основе реокинетического анализа // Пластич. массы. -1991.-№ П.-С. 36-38.

73. Установка "Полимер-РЦ-2" для определения вязкоупругих свойств термореактивных полимеров в процессе отверждения / Александрович И.П., Соколов А.Д., Галкина Н.М. и др. // Пластич. массы. 1986.- № 8.- С. 41-43.

74. Мухин Н.М., Дедюхин В.Г. Расчет времени выдержки при прессовании реактопластов в неизотермических условиях // Изв. высш. учеб. заведений. Химия и хим. технология. 1978.- Т.21, № 7.- С. 1065-1069.

75. Афанасьев Ю.А. Критерий оптимизации а задачах оптимального управления технологическими процессами термообработки изделий из композитных полимерных материалов // Механика композитных материалов. -1985.- N° 6.- С. 1066-1073.

76. Оптимальное регулирование процесса отверждения / Гельман Е.А., Смирнова Л.П., Певзнер А.Я. и др. // Докл. АН СССР.- 1979.- Т.249, N° 5.-С. 1163-1167.

77. Афанасьев Ю.А. Экстремальные температурные поля при термообработке цилиндров из армированных композитных материалов // Механика композитных материалов. 1981.- № 5.- С. 855-863.

78. Попова М.Ю., Петрушков B.C., Роганков А.П. Разработка оптимального режима отверждения при изготовлении конструкций из органопластика // Некоторые вопросы технологии производства летательных аппаратов: Сб. статей. М.: 1981.- С. 37-40.

79. Об одной задаче оптимизации процесса горячего прессования холод-нопрессованных пористых заготовок / Гласко В.Б., Дёмина И.В., Застрожнов С.И. и др. // Инж. физ. журн. 1990. - Т.57, № 1.- С. 85-90.

80. Дмитриев О.С. Моделирование и оптимизация процесса отверждения изделий из композиционных материалов на основе термореактивных связующих: Дисс. . канд. техн. наук. Тамбов: ТИХМ, 1986. - 260 с.

81. Бутковский А.Г., Пустыльников Л.М. Теория подвижного управления системами с распределенными параметрами. М.: Наука, 1980.- 383 с.

82. Лурье К.А. Оптимальное управление в задачах математической физики. М.: Наука, 1975.- 480 с.

83. Егоров А.И. Оптимальное управление тепловыми и диффузионными процессами. М.: Наука, 1978. - 464 с.

84. Сиразетдинов Т.К. Оптимизация систем с распределенными параметрами. М.: Наука, 1977.- 480 с.

85. Федоренко Р.П. Приближенное решение задач оптимального управления. М.: Наука, - 1978. - 488 с.

86. Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач. -М.: Наука, 1988.- 552 с.

87. Cure Optimization for Thin-Skinned Sandwich Structures / Frank D., Laananen D., Bogucki G. and other // 36th International SAMPE Symposium. -1991.- Vol. 36.- April 15-18.- P. 999-1013.

88. Loos A.C., Nagendra S. Optimization of the Curing Process of Filament Wound Composites // 34th International SAMPE Symposium. 1989.- Vol. 34.-May 8-11.-P. 1853-1866.

89. Control and Optimization of Autoclave Processing of High Performance Composites / Trivisano A., Kenny J.M. , Nicolais L. and other // 37th International SAMPE Symposium. 1992.- Vol. 37.- March 9-12.- P. 1104-1116.

90. Теория оптимизации режима охлаждения толстостенных изделий из композитных материалов / Короткое В.Н., Дубовицкий А.Я., Турусов Р.А., Ро-зенберг Б.А. // Механика композит, материалов. 1982.- № 6.- С. 1051-1055.

91. Алгоритм оптимизации и оптимальные режимы охлаждения толстостенных изделий из композитных материалов / Дубовицкий А.Я., Коротков В.Н., Турусов Р.А., Розенберг Б.А. // Механика композит, материалов. 1984.-№ 2.- С. 334-340.

92. Чубаков Н.Г. Исследование теПломассопереноса в отверждаемых средах // Тепломассообмен и теплофизические свойства веществ: Сб. науч. трудов / Под ред. Н.А. Рубцова. Новосибирск, 1982.- С. 33- 39.

93. Ruffner D. Cure Modeling for Polymer Matrix Composites // 38th International SAMPE Symposium. 1993.- Vol. 38.- May 10-13.- P. 999-1008.

94. Mathematical Modelling of the Resin Transfer Molding of High Performance Composites / Kenny J.M., Trivisano A., Kardos J.L., Khomami B. // 38th International SAMPE Symposium. 1993.Vol. 38.- May 10-13.- P. 1263-1274.

95. Mantell S.C., Ciriscioli P.R. Cure Model for ICI Fiberite 977-2 and 977-3 Resins // 38th International SAMPE Symposium. 1993. - Vol. 38. - May 10-13. -P. 988-998.

96. Butryn T.F. Resin Transfer Molding // 36th International SAMPE Symposium. 1991.- Vol. 36.- April 15-18.- P. 546-555.

97. Тепловой метод измерения макрокинетики отверждения реакционно-способных олигомеров / Шульман З.П., Хусид Б.М., Ивашкевич Э.В. и др. // Инж. физ. журн. 1991.- Т.60, № 6.- С. 979-986.

98. Малкин А.Я., Тейшев А.Е. Неизотермический режим отверждения олигомеров // Инж. физ. журн. 1989.- Т.56, № 4.- С. 591-596.

99. Кинетика, механизм отверждения и теплообмен эпоксидных композиций / Шульман З.П., Хусид Б.М., Ивашкевич Э.В. и др. // Инж. физ. журн. -1990. Т.59, Nq 3.- С. 387-394.

100. Groleau M.R., Bishop М.Т. Modeling of Viscosity Profiles and a Novel Method for Evaluation of Resin Transfer Molding Processability for Thermoset Resins // 24th International SAMPE Technical Conference. 1992.- Vol. 24.- Oct. 20-22.- P. T436-T446.

101. Modelling of the Thermorheological Behavior of High Performance Composites / Trivisano A., MafFezzoli A., Kenny J.M., Nicolais L. // 35th International SAMPE Symposium. 1990.- Vol. 35.- April 2-5.- P. 590-603.

102. Um M.K., Lee W.I. Numerical Simulation of Resin Transfer Molding Process Using Boundary Element Method // 35th International SAMPE Symposium. 1990.- Vol. 35.- April 2-5.- P. 1905-1916.

103. A Viscosity Model of Epoxy Resin Matrix During Curing Process / Xuanzheng W., Yan C., Jianmao Т., Zongneng Q. // 35th International SAMPE Symposium. 1990.- Vol. 35.- April 2-5.- P. 2017-2023.

104. Hamada H., Futamata K., Naito H. Analysis of Cure and Flow Behavior of SMC During Compression Molding // 52nd Annual Conference, Composites Institute, SPI. 1997.- Vol. 52.- Jan. 27-29.- P. 11B:1-11B:6.

105. Study of In-Mold Flow Behavior of SMC / Hamada K., Harada Т., Tomiyama Т., Yamada H. // 52nd Annual Conference, Composites Institute, SPI. -1997.- Vol. 52.- Jan. 27-29.- P. 11C:1-11C:11.

106. Loos A.C., Springer G.S. Curing of Epoxy Matrix Composites // Journal of Composite Materials. 1983.- Vol. 17, № 3.- P. 135-169.

107. Студенцов B.H., Артеменко C.E., Дубянская Т.П. Дефектность пластиков и кинетика отверждения связующего // Производство и переработка пласмасс и синтетических смол: Науч. -техн. реф. сб. / НИИТЭХИМ.- М., 1980.- № 1. С. 23- 24.

108. Иржак В.Н., Розенберг Б.А., Ениколопян Н.С. Сетчатые полимеры. Синтез, структура, свойства. М.: Химия, 1979.- 274 с.

109. Структура сетчатых полимеров как перколяционная система / Козлов Г.В., Новиков В.У., Газаев М.А. и др. // Инж. физ. журн. 1998. - Т.71, № 2. -С. 241-247.

110. Метод измерения коэффициентов переноса тепла эпоксидных компо-зицый в процессе отверждения / Шут Н.И., Дущенко В.П., Сичкарь Т.Т. и др. // Пластич. массы. 1986.- № 7.- С. 35-36.

111. Прудкой П.А., Волошкин А.Ф., Тьггюченко B.C. Исследование структурных изменений в эпоксидных композициях путем определения их теплофи-зических свойств // Пластич. массы. 1988.- N° 12.- С. 12-15.

112. Scott Е.Р., Beck J.V. Estimation of Thermal Properties in Carbon/Epoxy Matrix Materials During Curing // Journal of Composite Materials.- 1992.- Vol. 26.-P. 21-36.

113. Композиционные материалы: Справ. / Под ред. Д.М. Карпиноса. -Киев: Наук, думка, 1985. 592 с.

114. Коротков В.Н., Чеканов Ю.А., Розенберг Б.А. Изотермическое неоднородное отверждение цилиндрических изделий из полимерных композитных материалов // Механика композит, материалов. 1988.- № 5.- С. 873-877.

115. Сметанников О.Ю., Труфанов H.A., Шадриков И.Н. Математическое моделирование процесса образования остаточных напряжений при изготовлении волокнистых композитов на основе стеклующихся связующих // Пластич. массы.- 1991.- № 11.- С. 24-26.

116. Платунов Е.С. Теплофизические измерения в монотонном режиме. -Л.: Энергия, 1973.- 144 с.

117. Теплофизические измерения и приборы / Е.С. Платунов, С.Е. Бура-вой, В.В. Курепин, Г.С. Петров. Л.: Машиностроение, 1986.- 256 с.

118. Автоматизированный прибор для измерения теплопроводности / Курепин В.В., Платунов Е.С., Самолетов В.А., Частый В.Л. // Вестник ТГТУ. -1998.- Т.4, № 2-3.- С. 255-262.

119. Пивень А.Н., Гречанная H.A., Чернобыльский И.И. Теплофизические свойства полимерных материалов: Справ.-Киев: Вища школа, 1976.-180 с.

120. Теплофизические измерения: Справочное пособие по методам расчета полей, характеристик теплопереноса и автоматизации измерений / Власов В.В., Шаталов Ю.С., Зотов E.H. и др. Тамбов: Изд. ВНИИРТМАШ, 1975.254 с.

121. Филиппов Л.П. Измерение теплофизических свойств веществ методом периодического нагрева. М.: Энергоатомиздат, 1984.- 105 с.

122. Установка для измерения температуропроводности металлических образцов малых размеров с использованием лазерного нагрева / Коршунов

123. И.Г., Горбатов В.И., Старостин A.A., Попцов М.А. // Вестник ТГТУ. 1998.-Т.4, № 2-3.- С. 263-274.

124. Автоматическая установка для измерения теготофизических свойств в области фазовых переходов / Власов В.В., Пучков Н.П., Федоров Н.П., Шаталов Ю.С. // Пром. теплотехника. 1981. - Т.З, № 1. - С. 108-112.

125. Кищенко Т.А., Круковский П.Г. Автоматизированная система идентификации теплофизических параметров на основе решения ОЗТ // Инж. физ. журн. 1983. - Т.45, № 5. - С. 825- 828.

126. Автоматизированная установка для исследования термодиффузии и взаимной диффузии газовых смесей / Шашков А.Г., Золотухина А.Ф., Ларан-жейра М.Ф. и др. // Инж. физ. журн. 1998. - Т.71, № 1.- С. 182-188.

127. Коздоба Л.А., Круковский П.Г. Методы решения обратных задач теп-лопереноса. Киев: Наук, думка, 1982. - 360 с.

128. Мацевитый Ю.М., Мултановский A.B. Идентификация в задачах теплопроводности. Киев: Наук, думка, 1982. - 240 с.

129. Мацевитый Ю.М., Лушпенко С.Ф. Идентификация теплофизических свойств твердых тел / Под ред. Ю.М. Мацевитого; АН УССР, Ин-т пробл. машиностроения. Киев: Наук, думка, 1990.- 216 с.

130. Алифанов О.М. Идентификация процессов теплообмена летательных аппаратов (Введение в теорию обратных задач теплообмена). М.: Машиностроение, 1979. - 216 с.

131. Алифанов О.М. Обратные задачи теплообмена. М.: Машиностроение, 1988.- 280 с.

132. Никитенко Н.И. Сопряженные и обратные задачи тепломассоперено-са / АН УССР. Ин-т технической теплофизики. К: Наук, думка, 1988,- 240 с.

133. Бек Дж., Блакуэлл Б., Сент-Клэр Ч. мл. Некорректные обратные задачи теплопроводности: Пер. с англ. М.: Мир, 1989.- 310 с.

134. Алексашенко A.A. Решение нелинейных обратных задач теплопроводности // Изв. АН СССР. Сер.: Энергетика и транспорт. 1980. - № 2. -С. 161-166.

135. Колесников П.М., Борухов В.Т., Борисевич Л.Е. Метод обратных динамических систем для восстановления внутренних источников и граничных условий в теории переноса // Инж. физ. журн. 1988. - Т.55, № 2.- С. 304-311.

136. Цирельман Н.М., Рыкачев Ю.Ю. Аналитическое решение одномерной нелинейной ОЗТ и его приложения // Инж. физ. журн. -1993.- Т.65, № 6.-С. 735-739.

137. Тютюнник В.Е., Сергеев O.A. Обратная задача радиоционно кондук-тивного переноса энергии в плоском слое селективной среды при несимметричном нагреве // Инж. физ. журн. - 1993. - Т.65, № 6.- С. 703-710.

138. Шумаков Н.В. Метод последовательных интервалов в теплометрии нестационарных процессов. М.: Атомиздат, 1979.- 216 с.

139. Шумаков Н.В., Елагин И.В., Мешков Б.Б. и др. Обратные задачи теплопроводности и калориметрия прозрачных тел // Инж. физ. журн. 1989. -Т.56, № 5.- С. 811-814.

140. Темкин А.Г. Обратные методы теплопроводности. М.: Энергия, 1973, - 464 с.

141. Темкин А.Г. Обратная задача теплопроводности экзотермического тела // Теплофизика высоких температур. 1977. - Т. 15, № 3. - С. 606-614.

142. Алифанов О.М., Артюхин Е.А., Румянцев C.B. Экстремальные методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1988.- 288 с.

143. Коздоба JI.A., Мудриков В.М. Численное решение внутренней обратной задачи для анизотропной системы с источниками // Инж.физ. журн. -1993. Т.65, № 6.- С. 715-717.

144. Тихонов А.Н., Арсений В.Я. Методы решения некорректных задач. -М.: Машиностроение, 1979. 288 с.

145. Артюхин Е.А., Иванов А.Г., Ненарокомов A.B. Решение коэффициентных обратных задач теплопроводности с учетом априорной информации о значениях искомых функций //Инж. физ. журн.- 1993. Т.64, № 1.- С. 113-119.

146. Артюхин Е.А., Мамолов В.А., Ненарокомов A.B. Оценка влияния усадки на эффективный коэффициент теплопроводности стеклопластика // Инж. физ. журн. 1989.- Т.56, № 6.- С. 1001-1008.

147. Артюхин Е.А., Будкин С.А., Охапкин A.C. Численное решение коэффициентных обратных задач теплопроводности и оптимизация температурных измерений // Инж. физ. журн. 1988. - Т.55, № 2.- С. 292-299.

148. Артюхин Е.А., Охапкин A.C. Определение температурной зависимости коэффициента теплопроводности асботекстолита из решения обратной задачи // Инж. физ. журн. 1983.- Т.44, № 2.- С. 274-281.

149. Охапкин A.C. Исследование характеристик теплопереноса композиционного материала по данным нестационарного эксперимента // Инж. физ. журн. 1985.- Т.49, № 6.- С. 989- 994.

150. Алифанов О.М., Ненарокомов A.B. Влияние различных факторов на точность решения параметризованной обратной задачи теплопроводности // Инж. физ. журн. 1989.- Т.56, N° 3.- С. 404-408.

151. Михалёв А.М., Резник C.B. Метод определения теплофизических свойств ортотропных материалов на основе решения двухмерной обратной задачи теплопроводности // Инж. физ. журн. 1989. - Т.56, № 3.- С. 483-491.

152. Маврин C.B., Веденеев Н.И. Определение погрешности измерений теплофизических характеристик теплоизоляционных материалов // Инж. физ. журн. 1998.- Т.71, № 1.- С. 106-111.

153. Каминскас В.А., Сакалаускас Э.И. Идентификация функции источника на основе B-сплайн регуляризации // Инж. физ.журн. 1983. - Т.45, № 5.- С. 818-821.

154. Воскобойников Ю.Е. Дескриптивные сплайны в обратных задачах теплопроводности: метод и алгоритмы // Инж. физ. журн. 1993.- Т.65, № 6.-С. 725-729.

155. Симбирский Д.Ф. Температурная диагностика двигателей: (Пленочная термометрия и оптимальные оценки). Киев: Техшка, 1976.- 208 с.

156. Шаталов Ю.С. Интегральные представления постоянных коэффициентов теплопереноса. Уфа: Уфимск. авиац. институт, 1992.- 82 с.

157. Практикум по полимерному материаловедению / Под ред. П.Г. Бабаевского. М.: Химия, 1980.- 265 с.

158. Ли X., Невилл К. Справочное руководство по эпоксидным смолам: Пер. с англ. М.: Энергия, 1973. - 184 с.

159. Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия. М.: Химия, 1990.- 846 с.

160. Кальве Э., Прат А. Микрокалориметрия: Пер. с англ. М.: Мир, 1973. - 477 с.

161. Берштейн В.А., Егоров В.М. Дифференциальная сканирующая калориметрия в физикохимии полимеров. Л.: Химия, 1990. - 256 с.

162. Исследование процессов отверждения на основе эпоксидной смолы методом ДСК / Хабенко A.B., Коротков С.Н., Ильиченко A.A. и др. // Пла-стич. массы. 1991. - № 2.- С. 59-61.

163. Моисеев В.Д. Термокинетический метод определения тепловых эффектов реакций, протекающих одновременно // Производство и переработка пластмасс и синтетических смол: Научн. техн. реф. сб. / НИИТЕХИМ.- М., 1981.- № 9.- С. 12-16.

164. Lee C.W., Hice В.P. On-Line Determination of Composite Laminate Thermal Diffiisivity and Heat Release Rate // 36th International SAMPE Symposium.- 1991.- Vol. 36.- April 15-18.- P. 200-213.

165. Малкин А.Я., Чалых A.E. Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения. М.: Химия, 1979.- 304 с.

166. Малкин А.Я., Куличихин С. Г. Реология в процессах образования и превращения полимеров. М.: Химия, 1985.- 240 с.

167. Реокинетика отверждения углепластиков / Джавдян Э.А., Распопова E.H., Иржак В.И., Розенберг Б.А. // Высокомолекул. соед. Сер. Б. 1994.-Т.36, № 5.- С. 833- 835.

168. Куличихин С.Г., Войт В.Б., Глухих В.В. Изменение вязкости в процессе отверждения карбамидоформаьдегидных олигомеров // Высокомолекул. соед. Сер. Б. 1993.- Т.35, № 6.- С. 301-303.

169. Басов Н.И., Любартович В.А. Контроль качества полимерных материалов / Под ред. В.А. Брагинского. 2-е изд., перераб.- Л.: Химия, 1990.- 113 с.

170. Гольдман А.Я. Прогнозирование деформационно-прочностных свойств полимерных и композиционных материалов.- М.: Химия, 1988.- 272 с.

171. Объемная усадка при отверждении композиций ненасыщенных оли-гоэфиров с термопластами / Бабаевский П.Г., Бельник А.Р., Чалых А.Е. и др. // Пластич. массы. 1981.- № 3.- С. 13-15.

172. Kim T.W., Jun E.J., Lee W.I. Compaction Behavior of Thick Composite Laminates During Cure // 34th International SAMPE Symposium. 1989.- Vol. 34.-May 8-11.-P. 15-19.

173. Щербаченко A.A. Применение горизонтального крутильного маятника для исследования термоотверждения эпоксиполимеров // Высокомолекул. соед. Сер. Б. 1983.- Т.25, № 1.- С. 44- 48.

174. Аскадский A.A. Структура и свойства теплостойких полимеров. М.: Химия, 1981.- 320 с.

175. Матис И.Г. Тенденции развития методов неразрушающих испытаний композитных материалов // Механика композитных материалов. 1989.- № 3.-С. 494-502.

176. Кажис Р.-Й. Ультразвуковые информационно-измерительные системы. Вильнюс, 1986.- 210 с.

177. Saliba S.S., Saliba Т.Е., Lanzafame J.F. Acoustic Monitoring of Composite Materials During the Cure Cycle // 34th International SAMPE Symposium. 1989.- Vol. 34.- May 8-11.- P. 397-406.

178. White S.R., Mather P.T. Ultrasonic and Thermal Cure Monitor of an Epoxy Resin // 36th International SAMPE Symposium. 1991.- Vol. 36.- April 15-18.-P. 284-297.

179. Shepard D.D., Smith K.R. Ultrasonic Cure Monitoring of Advanced Composites // 42nd International SAMPE Symposium. 1997.- Vol. 42.- May 48.- P. 125-133.

180. Слава Х.Э. Применение ультразвуковой спектрометрии для контроля качества композитных материалов // Механика композит, материалов. 1989.-№ 3.- С. 503-513.

181. Слава Х.Э. Автоматизация определения акустических, диэлектрических и тепловых характеристик композитных материалов // Методы и средства диагностики несущей способности изделий из композитов. Рига, 1983. -С. 90-102.

182. Ривкинд В.Н. Оценка влияния масштабного фактора на параметры вязко упругости при ультразвуковом импедансном контроле свойств композитов // Механика композитных материалов. - 1992.- № 4.- С. 516-520.

183. Ермолов И.Н. Теория и практика ультразвукового контроля. М.: Машиностроение, 1981. - 240 с.

184. Sung C.S.P., Sung N.H. UV and Fluorescence Techniques for Characterization of Cure Processes in Polymers and Composites // 40th International SAMPE Symposium. 1995.- Vol. 40.- May 8-11.- P. 51-58.

185. In-Situ Monitoring of Epoxy Cure by Fiber-Optic Molecular Sensors / Sung N.H., Dang W., Paik H.-J., Sung C.S.P. // 36th International SAMPE Symposium. 1991.- Vol. 36.-April 15-18.- P. 1461-1473.

186. Jianmao Т., Jing H. Cure Kinetics of Latent Amine Cured Epoxy Resin System by Fourier Transform Infrared Spectroscopy // 37th International SAMPE Symposium. 1992.- Vol. 37.- March 9-12.- P. 473-481.

187. Druy M.A., Elandjian L., Stevenson W.A. Autoclave Monitoring of Composite Resin Chemistry in Laminates with an In-Situ Fiber Optic Polymer Reaction Monitor // 35th International SAMPE Symposium. 1990.- Vol. 35.-April 2-5.P. 1517-1522.

188. Predicting Degree-of-Cure of Epoxy Resins with Fiber Optic Sensors and Artificial Neural Networks / Ganesh C., Steele J.P.H., Zhang H., Mishra D., Jones J. // 39th International SAMPE Symposium. 1994.- Vol. 39.- April 11-14.- P. 883892.

189. Rice B.P. Composite Cure Monitoring With a Tool-Mounted UV-VIS-NIR Fiber Optic Sensor //39th International SAMPE Symposium. 1994.- Vol. 39.-April 11-14.- P. 893-904.

190. Optical Fiber Extrensic Fabry-Perot Interferomeric Sensor for Polymer Matrix Composite Evaluation / Bhatia V., Sen M.B., May R.G, Murphy K.A., Claus R.O. // 40th International SAMPE Symposium. 1995. - Vol. 40. - May 8-11. -P. 42-50.

191. Лущейкин Г.А. Методы исследования электрических свойств полимеров. М.: Химия. 1988. - 160 с.

192. Новейшие инструментальные методы исследования структуры полимеров: Пер. с англ. / Под ред. Н.А.Платэ. М.: Мир, 1982,- 264 с.

193. Использование метода измерения электрического сопротивления для контроля полноты отверждения полимерных композиций в изделиях / Бело-шенко В.А., Евтушенко Г.Т., Свиридов Г.И. и др. // Пластич. массы. 1991.-№11.- С. 39-40.

194. Lee C.W., Rice В.Р., Buczek М. Direct Current Resistence Based Resin State Sensors // 41st International SAMPE Symposium. 1996.- Vol. 41.- March 24-28.- P. 1511-1517.

195. Матис И.Г. Электроемкостные преобразователи для неразрушающего контроля. Рига.: Зинатне, 1977.- 255 с.

196. Электронно-технические измерения при физико-химических исследованиях / Ветров В.В., Долгов Е.Н., Катушкин В.П., Маркелов А.А. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1979.- 272 с.

197. Бугров А.В. Высокочастотные емкостные преобразователи и приборы контроля качества. М.: Машиностроение, 1982.- 94 с.

198. Филатов Е.С., Бугров А.В., Абрамов В.В. Управление процессом прессования на основе изменения диэлектрических характеристик // Пластич. массы. 1980. - № 3.- С. 44-46.

199. Штраус В.Д., Калпинын А.В. Неразрушающие диэлектрические измерения для контроля качества материалов // Измерительная техника. 1992.-№ 8.- С. 56-58.

200. Система контроля отверждения смол на основе неразрушающей диэлектрической спектрометрии / Штраус В., Калпиньш А., Ломановскис У., Ромбахс Ю. // Механика композитных материалов. -1996. № 3. - С. 401.

201. Богданов Ю.С., Лущейкин Г.А. Диэлектрический контроль отверждения термореактивных связующих // Измерительная техника. 1991. - N° 12. -С. 57-58.

202. Ciriscioli P.R., Springer G.S. Dielectric Cure Monitoring A Critical Review // SAMPE Journal. - 1989.- Vol. 25, N° 3, May/June.- P. 35-42.

203. Day D.R. Dielectric Determination of Cure State During Non-Isothermal Cure // Polymer Engineering and Science. 1989.- Vol. 29, № 5.- P. 334-338.

204. Mopsik F.I., Chang S.-S., Hunston D.L. Dielectric Measurements for Cure Monitoring // Materials Evaluation. 1989.- Vol. 47, April.- P. 448-453.

205. Sichina W., Marcozzi C.L., Gill P.S. Dielectric Analysis of Polymeric Materials // 35th International SAMPE Symposium. 1990. - Vol. 35. - April 2-5.-P. 1240-1250.

206. Day D.R. Degree of Cure in 3501-6 Epoxy Graphite: A Comparison of Dielectric Cure Index with Model Predictions // 35th International SAMPE Symposium. 1990.- Vol. 35.- April 2-5.- P. 2289-2297.

207. Day D.R., Shepard D.D., Craven K.J. In-Process Endpoint Determination of Hercules 3501-6 // 36th International SAMPE Symposium. 1991.- Vol. 36.-April 15-18.- P. 571-581.

208. Day D.R. Cure Characterization of Thick Composite Parts Using Dielectric and Finite Difference Analysis // 38th International SAMPE Symposium.-1993.- Vol. 38.- May 10-13.- P. 1254-1262.

209. Predicting Degree of Cure of Epoxy Resins Using Dielectric Sensor Data and Artificial Neural Networks / Steele J.P.H., Gamesh C., Liu K., Zhang H., Mishra D., Jones J. // 38th International SAMPE Symposium. 1993.- Vol. 38.-May 10-13.P. 1333-1345.

210. Buczek M.B., Lee C.W. Considerations in the Dieleltric Analysis of Composites // 40th International SAMPE Symposium. 1995.- Vol. 40.- May 811.- P. 696-710.

211. Shanku R., Vaughan J.G., Roux J.A. Dielectric and Thermal Cure Characterization of Resins Used in Pultrusion // 42nd International SAMPE Symposium. 1997.- Vol. 42.- May 4-8.- P. 1400-1413.

212. Michaeli W., Burkhardt G. Dielectric Sensors for Low-Cost Cure Control // 34th International SAMPE Symposium. 1989.- Vol. 34.- May 8-11.- P. 32-42.

213. Shepard D.D., Lee H.L., Day D.R. In-Process RIM Analysis with Microdielectric Sensors I I 34th International SAMPE Symposium. 1989.- Vol. 34.-May 8-11.-P. 407-415.

214. Corley T.J. Real Time Process Monitoring For Cure of Composites Using Dielectrometry // 40th International SAMPE Symposium. 1995.- Vol. 40.- May8.11.- P. 645-653.

215. Dynamic Dielectric Analysis for Nondestructive Cure Monitoring and Process Control / Kranbuehl D.E., Haverty P., Hoff M. and other // 42nd Annual Conference, Composites Institute. 1987.- P. 1-5.

216. Зинченко В.Ф., Крылович В.И., Алексеенко В.И. и др. Вихретоковый контроль структурных и механических характеристик углепластиков нестационарным частотно-фазовым методом // Механика композитных материалов.-1987.- № 5.- С. 891-897.

217. Kranbuehl D.E., Williamson A., Loos А.С. Sensor-Model In-Situ Control of the RTM Composite Process. / 36th International SAMPE Symposium. 1991.-Vol. 36.- April 15-18.- P. 536-545.

218. Perry M.J., Lee L.J., Lee C.W. Cure Monitoring of Graphite/Epoxy Composites by Scaling Analysis and Heat Flux Sensors // 35th International SAMPE Symposium. 1990.- Vol. 35.- April 2-5.- P. 1251-1264.

219. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. М.: Химия, 1985.- 419 с.

220. Бенин А.И., Шарисов Ю.В. Автоматизированная система научных исследований кинетики химических реакций на основе унифицированных решений // Методы кибернетики хим.-технол. процессов: Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. М., 1984.- С. 154-155.

221. Thermal Analysis System 9000. ULVAC. Sinku-Riko, Inc.Yokohama, Japan.- 1994.- 15 p. (Рекламный проспект фирмы Sinku-Riko)

222. Метод и автоматизированное устройство для измерения теплофизиче-ских свойств жидкостей / Мищенко С.В., Пономарев С.В. и др. // Вестник ТГТУ.- 1998.- Т.4, № 2-3.- С. 244-254.

223. Мищенко С.В., Подольский В.Е., Чуриков А.А. Автоматизированная система научных исследований из стандартных компонентов // Пром. теплотехника. 1988.- Т. 10, № 5.- С. 101-103.

224. Frank-Susich D., Laananen D., Ruffner D. Computer-Aided Cure Optimization // 37th International SAMPE Symposium. 1992.- Vol. 37.- March9.12.- P. 1075-1088.

225. An Expert System for Controlling Autoclave Temperature / Ciriscioli P.R., Wang Q., Springer G.S., Lee W.I. // 35th International SAMPE Symposium.-1990.- Vol. 35.- April 2-5.- P. 1507-1516.

226. Blake S. The Composite Manufacturing Process Control System (CMPCS) // 42nd International SAMPE Symposium. 1997.- Vol. 42.- May 4-8.- P. 970-978.

227. Advanced Sensor/Theoretical-Model Based Expert System for Processing C/PMR-15 in an Autoclave / Maguire J.F., Talley P.L., Weed D. and other // 39th International SAMPE Symposium. 1994.- Vol. 39.- April 11-14.- P. 164-173.

228. Mehta M. Quality Function Deployment in Integrated Development of Composites Manufacturing Automation Systems // 39th International SAMPE Symposium. 1994.- Vol. 39.- April 11-14.- P. 1418-1433.

229. Intelligent Sensor-Model Automated Control of PMR-15 Autoclave Processing / Hart S., Kranbuehl D., Loos A. and other // 37th International SAMPE Symposium. 1992.- Vol. 37.- March 9-12.- P. 224-230.

230. Sensor-Model Prediction, Monitoring and In-Situ Control of Liquid RTM Advanced Fiber Architecture Composite Processing / Kranbuehl D., Kingsley P., Hart S. and other // 37th International SAMPE Symposium. 1992.- Vol. 37.-March 9-12.- P. 907-913.

231. Saliba Т.Е., Quinter S.R., Abrams F.L. Expert Model Process Control of Composite Materials in a Press // 36th International SAMPE Symposium. 1991.-Vol. 36.- April 15-18.- P. 1487-1497.

232. Wu H.T., Joseph B. Knowledge Based Control of Autoclave Curing of Composites // SAMPE Journal. 1990.- Vol. 26, № 6.- P. 39-54.

233. Tam A.S., Gutowski T.G. A Nonlinear Process Controller for Curing a Thermoset Composite // 34th International SAMPE Symposium. 1989.- Vol. 34.-May 8-11.- P. 426-435.

234. Зайцев Г.Ф. Теория автоматического управления и регулирования. -2-е изд. Киев: Выща шк. Головное изд-во, 1989.- 431 с.

235. Теория автоматического управления: В 2 ч. / Под ред. А.А. Воронова.-М.: Высш. шк., 1986.- 4.1-2.- 655 с.

236. Бойчук JI.M. Синтез координирующих систем автоматического управления. М.: Энергоатомиздат, 1991.- 160 с.

237. Сорокин С.А. Системы реального времени // Современные технологии автоматизации. 1997.- № 2.- С. 22-29.

238. Индустриальные компьютерные системы. Краткий каталог ценовой лист. Выпуск 3.5. - 1999.- 44 с.

239. Локотков A.B. Устройства связи с объектом. Модули фирмы ADVANTECH // Современные технологии автоматизации. 1997. - № 2. -С. 32-44.

240. Локотков A.B. Интерфейсы последовательной передачи данных. Стандарты EIA RS-422A/RS-485 // Современные технологии автоматизации.1997.- № 3.- С. 110-119.

241. Махов В., Распутин А. Устройство сбора и передачи данных ЭКОМ 3000 // Современные технологии автоматизации. 1998.- № 1.- С. 84-86.

242. Гусев С. OpenLine новое поколение аппаратных средств для построения распределенных систем. // Современные технологии автоматизации.1998.- № 4.- С. 48-57.

243. Сорокин С. Шина PCI в специальных приложениях // Современные технологии автоматизации. 1998.- № 3.- С. 14-26.

244. Лазарев В.Г. Интеллектуальные цифровые сети: Справочник. М.: Финансы и статистика, 1996.- 224 с.

245. ГОСТ 26.201-80. Система КАМАК. Крейт и сменные блоки. Требования к конструкции и интерфейсу.

246. Модульные КАМАК-системы автоматизации эксперимента / Деми-денко С.Н., Апанасенко Л.С., Дашук В.Н., Куповский Э.Б. Мн.: Навука i тэхтка, 1990.- 207 с.

247. ГОСТ 26.003-80. Система интерфейса для измерительных устройств с байт-последовательным, бит-параллельным обменом информации.

248. Кафаров В.В., Глебов М.Б. Математическое моделирование основных процессов химических производств. М.: Высшая школа, 1991.- 400 с.

249. Шашков А.Г. Системно-структурный анализ процесса теплообмена и его применение. М.: Энергоатомиздат, 1983.- 280 с.

250. Кафаров В.В., Мешалкин В.П. Анализ и синтез химико-технологических систем. М.: Химия, 1991.- 432 с.

251. Николаев А.Ф. Технология пластических масс.-Л.: Химия, 1978.-368 с.

252. Ганжа В.Л., Журавский Г.И., Симкин Э.М. Тепломассоперенос в многофазных системах / Под ред. О.Г. Мартыненко. Мн.: Навука i тэхтка, 1990.- 287 с.

253. Матвеев B.C., Оприц О.В. Фильтрование вязких растворов полимеров. М.: Химия, 1989.- 208 с.

254. Гольденберг В.М., Скворцов Н.П. Проницаемость и фильтрация в глинах. М.: Недра, 1986.- 160 с.

255. Подземная гидравлика: Учебн. для вузов / Басниев К.С., Власов А.М., Кочина И.Н., Максимов В.М. М.: Недра, 1986.- 303 с.

256. Sadiq Т., Parnas R., Advani S. Experimental Investigation of Row in Resin Transfer Molding // 24th International SAMPE Technical Conference. -1992.- Vol.24.- Oct. 20-22.- P. T660-T674.

257. Шленский О.Ф. Тепловые свойства стеклопластиков. М.: Химия, 1973.- 219 с.

258. Сухарева JI.A., Воронков В.А., Зубов П.И. Влияние структурных превращений или формований эпоксидных покрытий на теплофизические характеристики // Высокомолекул. соед. Сер. Б. 1972.- Т. 14, № 7.- С. 518-520.

259. Карслоу Г.С., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. М.: Наука, 1964.- 487 с.

260. Дульнев Г.Н., Заричняк Ю.П. Теплопроводность смесей и композиционных материалов: Справочная книга. JL, Энергия, 1974.- 264 с.

261. Дульнев Г.Н., Новиков В.В. Процессы переноса в неоднородных средах. JL: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1991.- 248 с.

262. Петухов Б.С., Генин Л.Г., Ковалев С.А. Теплообмен в ядерных энергетических установках /Под ред. Б.С. Петухова. М.: Энергоатомиздат, 1986.472 с.

263. Шульман З.П. Конвективный тепло- и массоперенос реологически сложных жидкостей. М.: Энергия, 1973.- 351 с.

264. Малкин А.Я., Бегишев В.П. Химическое формование полимеров. -М.: Химия, 1991.- 239 с.

265. Любартович С.А., Морозов Ю.Л., Третьяков О.Б. Реакционное формование полиуретанов. М.: Химия, 1990.- 288 с.

266. Денисов Е.Т. Кинетика гомогенных химических реакций. Учеб. пособие для вузов,- 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. школа, 1988.- 367 с.

267. Вольфсон С.А., Ениколопян Н.С. Расчеты высокоэффективных по-лимеризационных процессов. М.: Химия, 1980.- 312 с.

268. Кинетика вторичной реакции в сетчетом полимере на основе ароматических диаминов и ароматических эпоксидов / Кнунянц М.И., Саламатина О.Б., Акопян Е.Л. // Высокомолекул. соед. Сер. А.- 1983.- Т.35, № 9.- С. 19931997.

269. Теплофизические и реологические характеристики полимеров: Справочник / Под. общ. ред. Ю.С. Липатова.- К.: Наук, думка, 1977.- 244 с.

270. Ферри Дж. Вязкоупругие свойства полимеров: Пер. с англ. / Под ред. В.Е. Гуля. М.: Издатинлит, 1963.- 535 с.

271. Федоткин И.М. Математическое моделирование технологических процессов. Киев: Вища школа, 1988.- 415 с.

272. Построение математических моделей химико-технологических объектов / Дудников Е.Г., Балакирев B.C. и др. Л.: Химия, 1970.- 312 с.

273. Голев Р.В., Четкарёв В.А. Иерархическая идентификация тепловых процессов при разработке технических систем и технологий // Инж. физ. журн. 1989.- Т.56, N° 3.- С. 411-414.

274. Болотин В.В., Новичков Ю.Н. Механика многослойных конструкций. М.: Машиностроение, 1980.- 375 с.

275. Московитин В.В. Сопротивление вязкоупругих материалов. М.: Наука, 1972.- 328 с.

276. Nelson R.H., Cairns D.S. Prediction of Dimensional Changes in Composite Laminates During Cure // 34th International SAMPE Symposium. -1989.- Vol. 34.- May 8-11.- P.2397-2410.

277. Кутателадзе C.C. Основы теории теплообмена. 5-е изд. M.: Атомиз-дат, 1979.- 416 с.

278. Техника переработки пластмасс / Под ред. Н.И. Басова и В. Броя -Совместное издание. М.: Химия, 1985.- 528 с.

279. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1973.- 752 с.

280. Кутепов А.М., Бондарев Т.И., Беренгартен М.Г. Общая химическая технология: Учеб. для вузов, 2-е изд., испр. М.: Высш. шк., 1990,- 520 с.

281. Лукомская А.И., Пороцкий В.Г. Автоматическое управление технологическими процессами в резиновой промышленности.- М.: Химия, 1984.-160 с.

282. Воскресенский А.М., Каспаров М.Н. Методика ускоренных расчетов вулканизации резиновых изделий // Каучук и резина. 1988, № 11.- С. 27-31.

283. Вострокнутов Е.Г., Виноградов Г.В. Реологические основы переработки эластомеров.- М.: Химия, 1988.- 232 с.

284. Переработка каучуков и резиновых смесей (реологические основы, технология, оборудование) / Вострокнутов Е.Г., Новиков М.И., Новиков В.И., и др. М.: Химия, 1980.- 280 с.

285. Машины для автоматизированного производства деталей из реакто-пластов / Сколов А.Д., Петров Б.А., Татаркин В.А., Александрович И.Р. и др. -М.: Машиностроение, 1990.- 303 с.

286. Дмитриев О.С., Пучков Н.П., Шаповалов А.В. Математическая модель процесса отверждения изделий из композитов с учетом оснастки // Моделирование САПР, АСНИ и ГАП: Тез. докл. Всесоюз. конф. Тамбов, 1989.-С. 128.

287. Дмитриев О.С., Мищенко C.B., Пономарев C.B. Математическое моделирование процесса отверждения изделия из полимерных композиционных материалов методом горячего прессования // Вестник ТГТУ. 1998, Т.4, № 4.-С. 390-399.

288. Дмитриев О.С., Мищенко C.B. Моделирование, исследование и оптимизация процесса тепломассопереноса при отверждении композитов // Новое в теплофизических свойствах: Тез. докл. 3 Междунар. теплофиз. школы. -Тамбов, ТГТУ, 1998.- С. 76-78.

289. Дмитриев О.С., Шаповалов А.В. Моделирование процесса теплопере-носа и отверждения в многослойном технологическом пакете при автоклавном формовании композитов с учетом модели вытекания // Тез. докл. 3 науч. конф. ТГТУ. Тамбов, 1996.- С. 95-96.

290. Калиткин H.H. Численные методы. M.: Наука, 1978. - 512 с.

291. Волков Е.А. Численные методы. М.: Высшая школа, 1982. - 254 с.

292. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. -М.: Наука, 1987.- 600 с.

293. Самарский A.A. Введение в численные методы. М.: Наука, 1987.288 с.

294. Тихонов АН., Самарский A.A. Уравнения математической физики. -М.: Наука, 1977.- 736 с.

295. Беляев Н.М., Рядно A.A. Методы нестационарной теплопроводности: Учебн. пособие для вузов . М., 1978. - 328 с.

296. Харитонов В.В. Теплофизика полимеров и полимерных композиций.-Мн.: Выш.школа, 1983.- 162 с.

297. Привалко В.П. Теплофизические свойства наполненных полимеров // Промышленная теплотехника. 1983, Т.5, № 3.- С. 66-76.

298. Мищенко C.B., Черепенников И.А., Кузьмин С.Н. Расчет теплофи-зических свойств веществ. Воронеж Изд-во ВГУ, 1991.- 208 с.

299. Привалко В.П., Новиков В.В., Яновский Ю.Г. Основы теплофизики и реофизики полимерных материалов. Киев: Наук, думка, 1991.- 232 с.

300. Дульнев Г.Н., Волков Д.П., Маларев В.И. Теплопроводность влажных пористых материалов// Инж. физ. журн. 1989.- Т.56, № 2.- С. 281-291.

301. О теплопроводности наполненных полимерных композиций / Вельская Е.П., Постников В.М., Хусид Б.М. и др. // ИФЖ. 1981, Т.41, № 3.-С. 483-490.

302. Спирин Г.Г., Ненароков Н.Ю., Лещинский K.M. Теплопроводность и критерий квазиоднородности дисперных материалов // Инж. физ. журн.- 1998.-Т.71, № 3.- С. 441-446.

303. Верлань А.Ф., Сизиков B.C. Методы решения интегральных уравнений с программами для ЭВМ; Справ, пособие. Киев: Наук, думка, 1978.- 14 с.

304. Лаврентьев М.М., Резницкая К.Г., Яхно В.Г. Одномерные обратные задачи математической физики. Новосибирск: Наука, 1982.- 88 с.

305. Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Вычислительные методы: Т.2. М.: Наука, 1977.- 400 с.

306. Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Некорректные задачи и улучшение сходимости. Минск: Наука и техника, 1984.- 263 с.

307. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики. Новосибирск: Наука, 1973.- 352 с.

308. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике: Для научных работников и инженеров: Пер. с англ. М.: Наука, 1973. - 832 с.

309. Бухгейм А.Л. Уравнение Вольтерра и обратные задачи. Новосси-бирск: Наука, 1983. 204 с.

310. Netravali A.N. Spline approximation to the solution of the Volterra interal equation of the second Kind // Math. Comput. 1973.- Vol. 27, № 121. -P. 99-106.

311. Власов B.B. Применение функций Грина к решению инженерных задач теплофизики. М.: МИХМ, 1972.- 440 с.

312. Шаталов Ю.С., Пучков Н.П. , Дмитриев О.С. Обратная задача теплопроводности для термореактивной среды // Обратные задачи и идентификация процессов теплообмена : Тез. докл. Всесоюз. семинара. Уфа, 1984.- С. 82-83.

313. Шаталов Ю.С., Пучков Н.П., Дмитриев О.С. Решение обратной задачи теплопроводности для термореактивной среды // Концентрация напряжений в элементах авиационных двигателей: Межвуз. науч. сб. / Уфим. авиац. ин-т. Уфа, 1985.- С. 81-87.

314. Дмитриев О.С., Пучков Н.П., Шаповалов A.B. Идентификация параметров математической модели процесса отверждения композитов // Математические методы в химии и химической технологии: Тез. докл. 9 Междунар. конф. (ММХ-9). Тверь, 1995.- Ч.З.- С. 67.

315. Пучков Н.П., Дмитриев О.С. Определение характеристик теплопере-носа в мелкодисперсных средах // Процессы и оборудование для гранулирования продуктов микробиологического синтеза: Тез. докл. Всесоюз. науч. конф.-Тамбов, 1984.- С. 141-142.

316. Шаталов Ю.С., Пучков Н.П. , Дмитриев О.С. Оптимальная интегральная формула для коэффициента теплопроводности, заметно зависящего от температуры // Краевые задачи: Межвуз. сб. науч. тр. / Перм. политехи, ин-т. Пермь, 1985.- С. 79-82.

317. Шаталов Ю.С., Пучков Н.П., Дмитриев О.С. Определение тепловыделений при отверждении термореактивных пластмасс // Композиционные полимерные материалы. 1986.- Вып.28.- С. 52-61.

318. Касатонов И.С., Дмитриев О.С. Совместное определение тепловыделений и теплоемкости при отверждении полимерных композиционных материалов // Тез. докл. 3 науч. конф. ТГТУ. Тамбов, 1996.- С. 94.

319. Дмитриев О.С., Кириллов В.Н., Пучков Н.П. Теплометрический метод исследования кинетики отверждения композитов // Новейшие исследования в области теплофизических свойств: Тез. докл. IX Всесоюз. теплофиз. школы. Тамбов, 1988.- С. 34.

320. Дмитриев О.С., Жилкин В.М. Комплексное исследование кинетики отверждения реактопластов тепловыми и диэлектрическими методами // Теплофизика релаксирующих систем: Тез. докл. X Всесоюз. теплофиз. школы.-Тамбов, 1990.- С. 79-80.

321. Дмитриев О.С., Касатонов И.С. Метод расчета энергии активации композитов при отверждении // Тез. докл. 3 науч. конф. ТГТУ. Тамбов,1996.- С. 94.

322. Комплексные исследования теплофизических и кинетических характеристик композитов при отверждении / Касатонов И.С., Шаповалов А.В., Дмитриев О.С., Мищенко С.В. // Труды молодых ученых и студентов ТГТУ /Тамб. гос. техн. ун-т. Тамбов, 1997.- С. 124-131.

323. Волков Д.П. Проницаемость пористых материалов // Инж. физ. журн. 1981.- Т.41, N° 3.- С. 421-427.

324. Бурдун Г.Д., Маркова Б.Н. Основы метрологии. М.: Изд-во стандартов, 1985.- 325 с.

325. Алгоритм и программы восстановление зависимостей /Вапник В.Н., Глазкова Т.Г., Кощеев В.А. и др. М.: Наука, 1984. - 816 с.

326. Альберг Дж., Нильсон Э., Уолш Дж. Теория сплайнов и ее приложения: Пер. с англ. М.: Мир, 1972. - 316 с.

327. Стечкин С.Б., Субботин Ю.Н. Сплайны в вычислительной математике. М.: Наука, 1976. - 248 с.

328. Макаров B.JL, Хлобыстов В.В. Сплайн-аппроксимация функции: Учебн.пособие для втузов. М.: Высш. школа, 1983. - 80 с.

329. Корнейчук Н.П. Сплайны в теории приближения.- М.: Наука, 1984. -352 с.

330. Попов Б.А. Равномерное приближение сплайнами. Киев: Наук, думка, 1989.- 272 с.

331. Воскобойников Ю.Е. Критерий и алгоритмы выбора параметра при сглаживании сплайн-функциями //Алгоритмы обработки и средства автоматизации теплофизического эксперимента. Новосибирск, 1978. - С. 30-45.

332. Воскобойников Ю.Е. Построение дескриптивных приближений для сглаживания и дифференцирования экспериментальных данных //Автометрия. 1983.- № 9.- С. 87-95.

333. Мищенко C.B., Романенко Г.В., Дмитриев О.С. Алгоритмы оптимальной фильтрации температурных измерений теплофизического эксперимента // Вестник ТГТУ. 1999.- Т.5, № 4.- С. 489-496.

334. Крылов В.И., Шульгина Д.Т. Справочная книга по численному интегрированию. М.: Наука, 1966.- 372 с.

335. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем. Искусство и наука. М.: Мир, 1978.- 418 с.

336. Грановский В.А., Сирая Т.Н. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях. Л.: Энергоатомиздат, 1990.- 328 с.

337. Сергеев O.A. Метрологические основы теплофизических измерений. -М.: Изд. стандартов, 1972.- 156 с.

338. Зайдель А.Н. Ошибки измерения физических величин. JI.: Наука, 1974.- 108 с.

339. Касандрова О.Н., Лебедев В.В. Обработка результатов наблюдений. -М.: Наука, 1970.- 104 с.

340. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Л.: Энергоатомиздат, 1985.- 248 с.

341. Тойберт П. Оценка точности результатов измерений: Пер. с нем. -М.: Энергоатомиздат, 1988.- 88 с.

342. Практикум по вероятностным методам в измерительной технике: Уч. пособ. цдя вузов / Алексеев В.В., Долидзе Р.В., Недосекин Д.Д., Чернявский Е.А. С.-Петербург: Энергоатомиздат, 1993.- 264 с.

343. Баранов Л.А. Квантование по уровню и временная дискретизация в цифровых системах управления. М.: Энергоатомиздат, 1990.- 304 с.

344. Вострокнутов H.H. Цифровые измерительные устройства: Теория погрешностей, испытания, поверка .- М.: Энергоатомиздат, 1990.- 208 с.

345. Цифровая обработка сигналов: 2-е изд., перераб. и доп. / Гольденберг Л.М., Матюшкин Б.Д., Поляк М.Н. М.: Радио и связь, 1990.- 256 с.

346. Методы цифрового моделирования и идентификации стационарных случайных процессов в информационно измерительных системах / Лебедев А.Н., Недосекин Д.Д., Стеклова Г.А. и др. Л.: Энергоатомиздат, 1988.- 64 с.

347. Маврин C.B., Веденеев Н.И. Определение погрешности измерения теплофизических характеристик теплоизоляционных материалов // Инж. физ. журн. 1998.- Т.71, № 1.- С. 106-111.

348. Автоматизированная система исследования процесса отверждения композиционных полимерных материалов / Мищенко C.B., Дмитриев О.С., Пучков Н.П., Шаповалов A.B. // Промышленная теплотехника. 1989.- Т. 11, № 5.- С.79-83.

349. Мищенко C.B., Дмитриев О.С., Шаповалов A.B. Автоматизированный комплекс исследования и выбора оптимальных режимов отверждения // Химическое и нефтяное машиностроение. 1993.- № 3.- С. 31-33.

350. Intergrated system of research, design and control of curing process of thermosetting composites / Dmitriev O.S., Mischenko S.V., Shapovalov A.V., Kasatonov I.S. // Thermodynamic Analysis And Improvement of Energy Systems:

351. Proceedings of International Conference (TAIES'97).- Beijing, China, 1997.- P. 655658.

352. Дмитриев О.С., Кириллов В.Н., Козов C.B. Автоматизированная система исследования и проектирования режима отверждения изделий из реакто-пластов // Теплофизика релаксирующих систем: Тез. докл. X Всесоюз. тепло-физ. школы. Тамбов, 1990.- С. 96-97.

353. Дмитриев О.С., Пучков Н.П., Шаповалов A.B. Автоматизированная система исследования и проектирования технологических режимов отверждения композитов // Тез. докл. I науч. конф. ТГТУ. Тамбов, 1994.- С. 64-65.

354. Дмитриев О.С., Касатонов И.С., Шаповалов A.B. Автоматизированная система моделирования и оптимизации температурно-временных режимов отверждения композитов // Динамика ПАХТ-94: Тез. докл. IV Всерос. науч. конф.- Ярославль, 1994.- Т.1.- С. 81.

355. Дмитриев O.C., Мищенко C.B., Шаповалов A.B. Автоматизированная система исследования и проектирования процесса отверждения композитов // Состояние и проблемы технических измерений: Тез. докл. I науч.-техн. конф.-М.: МГГУ, 1994.- С. 139.

356. Физические величины: Справочник / Бабичев А.П., Бабушкина H.A., Братковский А.М. и др.; Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, 1991.- 1232 с.

357. Созонник Г.Д., Стеклов В.К. Цифровые системы управления. Киев: Тэхника, 1991.- 190 с.

358. Гостев В.И. Системы управления с цифровыми регуляторами: Справочник. Киев: Тэхника, 1990.- 280 с.

359. Одиночный датчик теплового потока ДТП-01. Описание и технические характеристики /Сост. O.A. Геращенко и др.-Киев: Наук, думка, 1985.-2 с.

360. Батарейные датчики теплового потока. Описание и технические характеристики /Сост. O.A. Геращенко и др. Киев: Реклама, 1985.- 4 с.

361. Температурные измерения: Справочник / Геращенко O.A., Гордов А.Н., Еремина А.К., и др., Отв. ред. O.A. Геращенко. Киев: Наук, думка, 1989.- 704 с.

362. Термоэлементы и термоэлектрические устройства: Справ. /Под ред. Л.И. Анатынчук. Киев: Наук, думка, 1979.- 768 с.

363. Приборы и средства автоматизации. 2.1. Вторичные приборы. Часть 2.: Отраслевой каталог. М.: Информприбор, 1987.- 129 с.

364. Приборы и средства автоматизации. 1.Устройства для контроля и регулирования технологических процессов. 1.1.Приборы для регулирования и измерения температуры: Отраслевой каталог.- М.: Информприбор, 1994.-104 с.

365. Дмитриев О.С., Касатонов И.С. Определение поправок мощности теплового потока в теплофизических измерениях // Новое в тегагофизических свойствах: Тез. докл. 3 Междунар. теплофиз. школы. Тамбов, ТГТУ, 1998. -С. 130-131.

366. Применение автоматизированной системы для исследования процессов отверждения полимерных материалов / Мищенко C.B., Пучков Н.П.,

367. Дмитриев О.С., Шаповалов A.B. // ОНИИТЭхим. Черкассы, 1989.- 8 с.-Библ. указ. деп. науч. работ. 1989.- № 5, Деп. 16.01.89, № 69X11-89.

368. Determination of thermosetting composites properties for design of autoclave curing process / Mischenko S.V., Dmitriev O.S., Shapovalov A.V., Kasatonov I.S. // Thirteenth Symposium on Thermophysical Properties. Boulder, Colorado USA, 1997.- P. 337.

369. Бромберг Э.М, Куликовский К.П. Тестовые методы повышения точности измерения. М.: Энергия, 1978.- 120 с.

370. Васильев JI.JI., Фрайман Ю.Е. Теплофизические свойства плохих проводников тепла. Мн.: Навука i тэхшка, 1967. -175 с.

371. Измерители тепловых потоков ИТП-7.ИТП-13. Описание и технические характеристики /Сост. O.A. Геращенко и др.- Киев: Реклама, 1985.- 5 с.

372. Электрические свойства полимеров / Под ред. Б.И. Сажина. Л.: Химия, 1970.- 376 с.

373. Янке Е., Эмде Ф., Леш Ф. Специальные функции (формулы, графики, таблицы). М: Наука, 1968.- 344 с.

374. Дмитриев О.С., Касатонов И.С. Оптимальное проектирование емкостного планарного измерительного преобразователя // Новейшие достижения в области электрохимических методов анализа: Тез. докл. Российск. электрофизической школы. Тамбов, 1995.- С. 64-66.

375. Дмитриев О.С., Касатонов И.С., Рудаков Р.В. Моделирование диэлектрического преобразователя для определения степени отверждения композитов // Тез. докл. 2 науч. конф. ТГТУ. Тамбов, 1995.- С. 101.

376. Дмитриев О.С., Кириллов В.Н., Шаповалов A.B. Диэлектрический метод исследования процесса термического отверждения КПМ // Теплофизи-ческие проблемы промышленного производства: Тез. докл. Междунар. тепло-физ. школы. Тамбов, 1992.- С. 26-27.

377. Дмитриев О.С., Шаповалов A.B. Диэлектрический метод исследования кинетики термического отверждения композитов // Проблемы химии ихимической технологии: Тез. докл. 2 региональн. науч. конф. Тамбов, 1994.-С. 79.

378. Дмитриев О.С., Козов C.B., Мищенко C.B. Микропроцессорная система исследования процесса отверждения композитов по их диэлектрическим свойствам // Ученые вуза производству: Тез. докл. обл. науч.-техн. конф.-Тамбов, 1989.- С. 142.

379. Пытьев Ю.П. Методы анализа и интерпретации эксперимента. М.: Изд-во МГУ, 1990.- 286 с.

380. Дмитриев О.С., Касатонов И.С., Шаповалов A.B. Исследование корреляционной зависимости кинетических и диэлектрических характеристик от-верждающихся композитов // Тез. докл. 2 науч. конф. ТГТУ.- Тамбов, 1995.-С. 102-103.

381. Цирлин А.М. Оптимальные циклы и циклические режимы. М.: Энергоатомиздат, 1985.- 264 с.

382. Реклейтис Г., Рейвиндран А., Регедел К. Оптимизация в технике. -М.: Мир, 1986.- Т.2.- 287 с.

383. Walsh S.M. Curing Thick Laminates Using Internal Heat Sources // 34th International SAMPE Symposium. 1989.- Vol. 34.- May 8-11.- P. 20-31.

384. Васильев B.B. Механика конструкций из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1988.- 271 с.

385. Бабаевский П.Г., Кулик С.Г. Трещиностойкость отверженных полимерных композиций. М.: Химия, 1991.- 336 с.

386. Макаров В.Г., Шевченко A.A. Надежность изделий из стеклопластика в химической промышленности. М.: Химия, 1993.- 126 с.

387. Севастьянов П.В., Туманов Н.В. Многокритериальная идентификация и оптимизация технологических процессов. Мн.: Навука i тэхтка, 1990.224 с.

388. Пучков Н.П. , Дмитриев О.С. Оптимизация процесса отверждения изделий из композиционных полимерных материалов // Реология и оптимизация процессов переработки полимерных материалов: Тез. докл. I Всесоюз. науч.-техн. конф. Устинов, 1986.- С. 122.

389. Дмитриев О.С., Касатонов И.С., Шаповалов А.В. Оптимизация процесса автоклавного формования полимерных композитов // Математические методы в химии и химической технологии: Тез. докл. 9 Междунар. конф. (ММХ-9). Тверь, 1995.- Ч.2.- С. 94.

390. Dmitriev O.S., Mischenko S.V., Shapovalov A.V. Design of curing process for thermosetting composites and investigation of their thermophysical and kinetic parameters // Вестник ТГТУ.1996. T.2, № 1-2.- С. 46-54.

391. Василевский K.K., Полежаев Ю.В., Федоров О.Г. Применение обобщенных соотношений между тепловым потоком и температурой поверхностидля исследования эффективности работы калориметра // Тепло- и массопере-нос. Минск, 1972. - Т.7. - С. 317-321,

392. Диагностические возможности диэлектрометрии препрегов / Резников М.А., Романий С.Ф., Плешакова Т.А., Коваленко Л.Г. // Механика композитных материалов. 1992.- № 4.- С. 563-566.

393. Shepard D.D. PMR-15: Aging Detection Using Dielectric Sensors // 35th International SAMPE Symposium. 1990.- Vol. 35.- April 2-5.- P. 1499-1506.

394. Эффективность автоматизации химико-технологического производства: предпроектный анализ / Ицкович Э.Л., Клоков Ю.Л., Шестаков H.B. М.: Химия, 1990.- 128 с.

395. Системы автоматического управления объектами с переменными параметрами / Петров Б.Н., Соколов Н.И., Липатов A.B. и др. М.: Машиностроение, 1986.- 256 с.

396. Шевяков A.A., Яковлев Р.В. Управления тепловыми объектами с распределенными параметрами. М.: Энергоатомиздат, 1986.- 208 с.

397. Дмитриев О. С. Интенсификация процесса отверждения изделий из полимерных композитов на основе коррекции технологического режима // Вестник ТГТУ, 1998, том 4, № 2-3.- С. 213-221.

398. Богуславский Л.Б., Дорожжинов В.И. Основы построения вычислительных сетей для автоматизированных систем. М.: Энергоатомиздат, 1990.255 с.

399. Новоселов О.Н. Основы теории и расчета информационно-измерительных систем.- 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1991.- 333 с.

400. Манынин Г.Г., Кирпич C.B. Обеспечение качества функционирования автоматизированных систем / Под ред. В.А.Прохоренко. Мн.: Наука и техника, 1986.- 222 с.

401. Малышев Н.Г., Мещук Н.В. Основы оптимального управления процессами автоматизированного проектирования. М.: Энергоатомиздат, 1990.223 с.

402. Виноградов В.И. Информационно вычислительные системы. - М.: Энергоатомиздат, 1986.- 336 с.

403. Мячев A.A. Информационные средства вычислительной техники. Энциклопедический справочник. М.: Финансы и статистика, 1993.-364 с.

404. Мешалкин В.П. Экспертные системы в химической технологии: Основы теории, опыт разработки и применения. М.: Химия, 1995.- 366 с.427

405. Костогрызов А.И., Липаев В.В. Сертификация качества функционирования автоматизированных информационных систем. М.: Изд. "Вооружение. Политика. Конверсия", 1996.- 280 с.