автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.02, диссертация на тему:Исследование шевронного заполнителя и технологии его изготовления применительно к конструкции панелей грузового отсека самолета

На правах рукописи

Мовчан Григорий Викторович

ИССЛЕДОВАНИЕ ШЕВРОННОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ И ТЕХНОЛОГИИ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К КОНСТРУКЦИИ ПАНЕЛЕЙ ГРУЗОВОГО ОТСЕКА САМОЛЕТА .

Специальность 05.07.02 - Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов

Автореферат диссертации на соискание ученой: степени .кандидата технических наук

Казань 2009

003474049

Диссертация выполнена в Казанском государственном техническом университете им. А.Н. Туполева на кафедре Инновационный менеджмент

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Закиров Ильдус Мухаметгалеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Катаев Юрий Павлович

Защита состоится 3 июля 2009 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 212.079.05 при Казанском государственном техническом университете им. АЛ. Туполева по адресу ул. К. Маркса, д. 10, г. Казань-111, 420111 (факс: (843) 236-60-32; тел. (843) 238-41-10; е-шаП: kai@kstu-kai.ru-, сайт: http://www.kai.ru)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева

Авторефератразослан 2июня2009г.

Ученый секретарь

кандидат технических наук Чистяков Валерий Сергеевич

Ведущая организация: ОАО Казанский вертолетный завод

диссертационного совета

Снигирев В.Ф.

- ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОШ

Актуальность. Высокий уровень конкуренции в авиастроении определяет актуальность совершенствования летательных аппаратов, кахпринх проектировании, так и в сфере эксплуатации. Развитие новых, технологий и материалов янпйется одним из существенных факторов, способствующих решению поставленных перед производителями авиационной техники задач.

Последние исследования показывают, что. одним из- перспективных направлений развития летательных аппаратов - является применение в их составе композиционных материалов,, которые зачастую имеют лучшие, по сравнению с.мегаллами, характеристики. Использованием конструкции самолета трехслойных тонкостенных панелей, содержащих в своем составе легкий заполнитель* позволяет существенно улучшить весовые показатели, не ухудшая при этом прочностные характеристики изделия?.- V

Одним- из'нахруженных элементов, с высокой интенсивностью воздействия^ различных факторов, , в конструкции самолета, является- басажно-грузовой отсек: (БГО), Применение легких и прочных панелей ® качестве элементов конструкции багажнсмрузов ого отсека удовлетворяет предъявляемым требованиям для данного агрегата самолета,. Использование шевронного заполнителя в таких панелях моэгеа? расширить диапазон- эксгшуа-тационныхсвойств конструкции. Кроме, того, шевронныйзаполнитель в. условиях серийного производства может придать качественно новые, характеристики трехслойной- панели, и. существенно сократить: трудоемкость и стоимость изготовления панели. .-.-;■ -.- - л . .

Диссертационная работа посвящена исследованиям технологгческих особенностей производства шещзонного заполнителя относительно малой высоты, изучению вопросов поведения материала при формообразований . заполнителя, оценка прочностных свойств некоторых типов шеврюншх заполнителей, с цедьюггроверки возможностапримененияшефонного запол-штеля. в конструкции панелей багажйо-трузового отсека самолета. *

Таким образом^ тема исследование связанная с вопросами проектирования, изготовления, применения панелей -с шевронным заполнителем в конструкции ЕГО самолета и обеспечения качества, актуальна. . .

Целью работы является устанрвление возможности замйаы применяемого в настоящее.времясотовогй заполнителя более технологичным в изготовлении шевронным, включающее исследование параметров формообразования и оценку некоторых.прочностных характеристик шевронного заполнителя, применительно к конструкции панелей грузового отсека самолета. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- Оценка прочностных свойств шевронного заполнителя при приложении распределенных сжимающих нагрузок с учетом геометрии ж количества нанесенного покрытия;

- Исследование параметров, позволяющих получить максимально возможную высоту предварительного рельефа при реализации операции шбки-биговки в узле ротационной машины;

- Получение экспериментальных зависимостей остаточного угла между гранями пробигованной заготовки и усилия внедрения в эластичную матрицу с заготовкой от формы и толщины рабочей кромки ножей-пуансонов, глубины внедрения и твердости эластичной матрицы;

- Проведение сравнительных испытаний панелей, содержащих складчатый заполнитель, на ударную нагрузку.

Научная'новизна работы заключается в следующем:

- Проведена однокритериальная и многофакторная оптимизация геометрии и количества покрытия шевронного заполнителя типа г-гофр и М-гофр по критерию масса-прочность при испытании заполнителя на сжатие;

- Экспериментально получены зависимости остаточного угла между гранями пробигованной заготовки от формы и толщины рабочей кромки ножей-ггуансонов, глубины внедрения и твердости эластичной матрицы;

- Экспериментально определены зависимости усилия внедрения но-жа-цуансона в эластичную матрицу от глубины внедрения, формы и толщины рабочей кромки ножа-пуансона и твердости эластичной матрицы;

- Проведена оценка прочностных характеристик панелей с шевронным заполнителем типа М-гофр на ударную прочность.

Практическая ценность. .Исследование технологических особенностей изготовления шевронного заполнителя относительно малой высоты позволило выработать рекомендации для проектирования оборудования и разработки технологии промышленного изготовления заполнителя. Оценка некоторых прочностных характеристик панелей с шевронным заполнителем позволяет провести оптимизацию для разнообразной геометрии-заполнителей типа М-гофр и 2нгофр с учетом их массовых характеристик. Для процессов предварительного формообразования получены экспериментальные зависимости и разработаны рекомендации до форме и толщине рабочих кромок инструмента, твердости эластичных матриц и усилии внедрения, реализованных в узде габки-биговки для изготовления шевронного заполнителя. Спроектирована и изготовлена установка для проведения испытаний на ударную прочность, апробирована инструментальная часть узла габки-биговки ротационного оборудования для изготовления, шевронного заполнителя многослойных панелей авиационных конструкций.

Достоверность полученных результатов. Достоверность сведений, полученных при экспериментальном определении остаточного угла между гранями образца при исследовании поведения материала в зависимости от формы рабочей кромки инструмента, подтверждается геометрией образцов, полученных после биговки заготовок в спроектированном и изготовленном оборудовании.

Полученные результаты при проведении испытаний панелей с шевронным и сотовым заполнителем на ударную нагрузку являются достоверными ввиду полного соответствия условий проведения испытаний стандарту.

На защиту выносятся:

1. Исследование однокритериальной и многофакторной оптимизации геометрии и количества покрытия шевронного заполнителя типа Z-гофр и М-гофр по критерию масса-прочность при оценке работы заполнителя на сжатие;

2. Результаты исследования экспериментальной зависимости остаточного угла между гранями пробигованной заготовки от формы и толщины рабочей кромки ножей-пуансонов, глубины внедрения и твердости эластичной матрицы;'

3. Зависимости усилия внедрения ножа-пуансона в эластичную матрицу с заготовкой от формы и толщины рабочей кромки ножей-пуансонов, глубины внедрения и твердости эластичной матрицы;

4. Оценка работы заполнителя при испытании панелей с шевронным заполнителем на ударную нагрузку,

Личный вклад соискателя. Автору диссертации принадлежат основные идеи, касающиеся проведения технологических исследований формообразования шевронного заполнителя, оценки несущей способности и удар- ' ной прочности панели с шевронным заполнителем, а также методов оптимизации при варьировании геометрии и количества покрытия заполнителя. Автор является исполнителем НИОКР по разработке условий и проведению исследований формы и толщины рабочей кромки ножей-пуансонов, усилий и глубины при внедрении ножа в эластичную матрицу определенной твердости.

Апробация работы. Основные положения, выводы и результаты диссертационной работы:

- докладывались и обсуждались на Международной научно-практической конференции «АНТЭ-07» (Казань, 2007); - Международной молодежной конференции «XV Туполевские чтения» (Казань, 2007);

В полном объеме работа-докладывалась на заседании НГС.ОАО «КНИ-АТ»; р асширенном заседании кафедры Инновационный менеджмент КГТУ им. А.Н. Туполева (г. Казань, 2008).

Опытные образцы заполнителей и разработанное оборудование экспонировались на международных выставках "Авиакосмические технологии и оборудование" (г. Казань, 2008).

Демонстрационные образцы заполнителей были переданы представителям фирмы «Airbus».

Публикации. Всего по теме диссертации опубликовано 7 работ, в числе которых: 2 статьи в научном журнале, рекомендованном ВАК, 2 патента на изобретение, 1 положительное решение на изобретение, 3 тезиса докладов.

Объем и структура диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы. Полный объем работы составляет 126 страницы, в том числе 101 страница основного текста, 35 рисунков (15 страниц), список литературы (92 наим., 10 страниц), приложение (2страницы).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, указано направление исследований, раскрыто научное и практическое значение решаемой проблемы.

В первой главе рассмотрены перспективы применения новых композиционных материалов в авиастроении. Отмечены мировые авиапроизводители, которые в конструкции новых самолетов всё большее внимание уделяют применению неметаллических материалов. Выявлена тенденция снижения эксплуатационных расходов в результате уменьшения веса летального аппарата. В конструкции летательных аппаратов все больше применяются трехслойные панели, обладающие достаточной прочностью, но имеющие лучшие весовые параметры, по сравнению с металлами.

Показано, что одним из наиболее нагруженных элементов самолета является багажно-грузовой отсек (ЕГО). Панели, применяемые для формирования объема отсека (рис. 1), испытывают разнообразные нагрузки, среди которых: механические, температурные (со значительными перепадами по разным сторонам панелей), акустические и др.. Применение в панелях БГО шевронного заполнителя помимо удовлетворения всех требований, предъявляемых к авиационным конструкциям, также способно существенно сократить трудоемкость изготовления и стоимость применяемых панелей в целом в условиях серийного и крупносерийного производства.

Рис. 1. Элемент БГО самолета ТУ-214.

Рассмотрены требования, предъявляемые к БГО самолета. Отмечены конструктивные решения с применением трехслойных панелей, реализующих те или иные функции легких заполнителей.

Наиболее серьезными преимуществами применения технологии складчатых конструкций в авиационной техники являются: возможность формирования необходимых характеристик детали на макроуровне, задавая нужные показатели еще на стадии проектирования изделия из композиционных материалов; кроме того, более технолошчная, по сравнению с применяемым , в настоящее время сотовым заполнителем, схема промышленного изготовления шевронных заполнителей, способна обеспечить значительно меньшую трудоемкость производства, и как следствие, меньшую стоимость изготовления.

Предложена общая схема изготовления шевронного заполнителя с новой геометрией начиная от стадии проектирования, включающая в себя разделы, касающиеся оборудования, технологии изготовления и проведения испытаний готового изделия.

В области разработки технологии изготовления складчатых конструкций отмечен вклад КНИАТ (г. Казань), КГТУ им. А.Н. Туполева (г. Казань), Rutgers University (США), Stuttgart University IFB (г. Штутгарт, Германия).

Тенденции применения новых материалов в самолетостроении, а также ' анализ существующих технологий изготовления складчатого заполнителя, методов его проектирования и испытаний, позволили сформулировать цель работы, установить необходимые для ее достижения задачи исследования.

Во второй главе рассмотрен вопрос возможности замены сотового заполнителя шевронным при испытании панелей с шевронным заполнителем различной геометрии и количеством покрытия на прочность при сжатии.

С целью оптимизации прочностных и стоимостных параметров многослойных панелей, на материал, из которого сделан заполнитель, наносится покрытие. Несмотря на увеличение веса, применение покрытия приводит к значительному росту нагрузок, выдерживаемых заполнителем панели. Для определения рациональной толщины покрытия необходимо знать, на что и в каких диапазонах наибольшим образом она влияет: на прочность или вес заполнителя.

Также необходимо учитывать гот факт, что две многослойные панели одинакового объема могут быть заполнены складчатым заполнителем, имеющим один и тот же вес, но характеризующимся различными геометрическими параметрами и, следовательно, обеспечивающим панелям различную несущую способность при различных видах нагружения.

На первом этапе были получены расчетные зависимости, позволяющие получать объемную плотность и вес заполнителя в зависимости от его типа,

геометрии и количества нанесенного покрытия к (к= , где т - массовая доля покрытия на образце (%)). Среди рассмотренных заполнители

следующих типов: различные виды гофров (трапециевидный, прямоугольный), соты, регулярные складчатые структуры (2-гофр (рис. 2), М-гофр).

На втором этапе при сравнении различных типов заполнителей на сжатие, предварительные экспериментальные исследования показали, что наличие в складчатом заполнителе только вертикальных стенок существенно ограничивает несущую способность панели, содержащую такой заполнитель. Поэтому в дальнейшем рассматривались только панели, содержащие шев-

2-го фр

Целью исследования был анализ конструктивных параметров, оказывающих наибольшее влияние на вес (объемную плотность) и несущую способность панели.

В качестве критерия оценки был выбран параметр эффективной прочности, р, характеризующий отношение удельной прочности (максимальной нагрузки на сжатие, выдерживаемой заполнителем) многослойной панели к

объемной плотности панели р = .

Рек

Вариантные расчеты, выполненные по инженерной модели для заполнителей типа г-гофр и М-гофр, показали, что прирост несущей способности складчатого заполнителя с увеличением количества покрытия идет быстрее, чем происходит прирост массы. Это видно на графической зависимости, приведенной на рис. 3.

По результатам вариантных расчетов выявлено, что практически по любому параметру (кроме параметра 2Ь) функция эффективной прочности имеет экстремум, что позволяет говорить о том, что возможно нахождение такого решения функции, при котором она будет иметь наилучшие (максимальные) параметры прочности при использовании критерия масса-прочность.

На третьем этапе было проведено исследование многофакторной оптимизации для функции эффективной прочности. Использование многофакторной оптимизации позволяет получать значительно более качественные

(сильно отличающиеся в лучшую-сторону) характеристики геометрии и количества покрытия заполнителя. В результате обработки программой функции, были получены следующие результаты:

р=0.795 МПа/кг/мэ, ¿<7=12.0 мм, С7= 12.0 мм, С^П.О мм, Н= 8.8 мм, ¿=1.11, а=3.0°.

Правда, в этом случае, объемная плотность заполнителя достигает значения 250 кг/м3, а давление, выдерживаемое заполнителем с такой геомет^-

Рис. 3. Диаграмма зависимости эффективной прочности р от количества покрытия к

Пакет Ма&етайса реализует возможность построения графиков поверхностей, при свободных (незафиксированных) двух аргументах функции (рис. 4).

150

Рис. 4. Зависимость эффективной прочности р от изменения высоты 10<Я<15 мм и угла 15<а<45 при пилообразных линиях в ЭМ заполнителя

типа М-гофр

По графику видно, что при увеличении угла а, выдерживаемое заполнителем давление начинает снижаться быстрее, чем происходит уменьшение массы заполнителя. При этом, при больших значениях угла а, изменение высоты Н заполнителя практически не оказывает влияния на характер поведения поверхности функции.

Поведение функции (рис. 5), при увеличении длин отрезков С1 и С2 характеризуется, очевидно, более быстрым снижением массы заполнителя, чем падением выдерживаемого давления.

Рис. 5. Зависимость эффективной прочности р от изменения критериев длин отрезков ЭМ 2<С1<10 мм и 2< С]<10 мм в заполнителе типа

М-гофр

Проведенные исследования позволили установить зависимости,^связы-вающие конструктивные и прочностные параметры шевронного заполнителя в контексте эффективной прочности - параметра, позволяющего проводить сравнение различных типов заполнителей. Выполненные вариантные расчеты показывают наличие такого диапазона геометрических значений, которые при заданных технологических параметрах заполнителя будут являться наиболее рациональными по критерию ¿масса-прочность».

Третья глава посвящена вопросам выявления факторов, влияющих на материал и определению величины воздействия этих факторов при реализации операции гибки-биговки.

Наиболее существенным фактором, влияющим на успех последующего трансформирования заготовки, является качество предварительного формообразования заполнителя на стадии гибки-биговки. Указанное качество обеспечивается рациональным выбором основных характеристик и параметров процесса. В случае, когда гибка-биговка (рис. 6) осуществляется давлением вхолодную пластинчатым инструментом, основные параметры процесса следующие:

- профиль жесткого инструмента (угол при вершине и радиус скругле-ния кромки пуансона); - свойства материала эластичного элемента

С2, мм

(твердость, прочность, толщина матрицы); - параметры настройки вза-

В процессе экспериментальных исследований варьировались следующие параметры: форма заточки рабочей кромки ножа (толщина ? полотна ножа, радиус скругления Л рабочей кромки), твердость эластичного материала, глубина внедрения ножа в эластичную матрицу с образцом (рис. 7).

образец с остаточным углом в после снятия нагрузки: . . 1 - эластичная матрица; 2 - нож-пуансон; 3 - испытываемый образец.

Измеряемыми параметрами являлись: усилие внедрения и остаточный

угол между гранями образца ^ спустя 5 секунд после снятия нагрузки. Материалом заготовок была выбрана полиамидная бумага 1Чотех® толщиной 0,13 мм и Кеу1аг® толщиной 0,1 мм без покрытия.

Экспериментальная установка представляет собой пресс, модифицированный для проведения испытаний.

На рисунке 8 приведен результат проведения испытаний гибки-биговки бумаги из материала №тех® толщиной ОД 3 мм при сгибе вдоль волокон.

Ширина и радиус закругления ножа в мм

Рис. 8. Зависимость величины остаточного угла в от типа ножа, глубины внедрения, при изгибе на полиуретане твердостью 50 ед. по Шору.

На гистограмме серым цветом отмечен остаточный угол в между гранями образца при глубине внедрения 1 мм, темно-серым угол при внедрении на глубину 2 мм, белым - при внедрении на глубину 2,5 мм.

В результате проведения исследований видно, что, как и предполагалось, сгиб материала Ыотех® вдоль волокон осуществляется с меньшими (справа), чем при сгибе поперек (слева) волокон усилиями (рис. 9).

Усилие внедрения Р. кН -

Усилие внедрения Р. кН

Аппроксимированная

Твердость матрицы. Шор

0,201

тая

г Аппрокс илтровсп

кривая

Твердость матрицы, Шор

Рис. 9. Зависимость осредненного усилия Р внедрения ножа в заготовку с эластичной матрицей от твердости полиуретана при глубине

внедрения Нв= 1 мм.

Аналогичные результаты были получены и для материала Кеу1аг® без учета направления волокон в материале.

Четвертая глава посвящена оценке прочностных свойств шевронного заполнителя при проведении испытаний панелей с заполнителем на ударную прочность.

Методика и условия проведения испытаний регламентировались стандартом. Стандарт предусматривает методику расчета энергии разрушения образцов, в которой рассчитывается и доверительный интервал получения

основной величины — допуск значения. Методика построена на последовательном разрушении 20 образцов, с отметками о разрушении или неразрушении каждого, при определенной высоте падения ударника с грузом. Испытания проводились с изменением массы падения ударника.

Для проведения испытаний была спроектирована и изготовлена опытная установка (рис. 10).

В качестве базовой была выбрана структура заполнителя типа М-гофр. Было сделано предположение о том, что панель с заполнителем тем лучше сопротивляется ударной нагрузке, чем больше в её составе граней, наиболее близко ориентированных к вертикальной плоскости, и чем гуще плотность заполнителя, т.е. в заданных габаритах панели находится как можно большее число элементарных модулей заполнителя. Кроме того, параметром, влияющим на величину ударной нагрузки, выдерживаемой заполнителем, является высота панели в целом и количество покрытия заполнителя. Но т.к. высота в общем случае является величиной постоянной, то в эксперименте было принято решение остановиться на фиксированном значении высоты панели равном 12,8 мм. _

1

Рис. 10. Оснастка для испытаний на ударопрочность в собранном состоянии.

Габариты образца панели: 90x90x14 мм. Обшивка: стеклоткань Т-10-14 со связующим толщиной 0,6 мм. Заполнитель изготовлен из арамидной бумаги Котех® толщиной 0,13 мм. Покрытие заполнителя - фенолформаль-депгдное связующее БФОС.

Высота падения ударника (й=700 мм) выбрана по результатам предварительных экспериментов, при которых появлялось разрушение образца.

По значению массы ударника, высоте падения, деформации или разрушению образца рассчитывалось среднее значение энергии разрушения образца.

По результатам испытаний было установлено, что энергия разрушения панелей с заполнителем типа М-гофр составляет 22,1±1,1 Дж.

Для сравнения были испытаны панели с сотовым заполнителем, имеющим шестигранную форму ячейки с размером 5 мм, выполненным из материала №шех® толщиной 0,13 мм и имеющим покрытие БФОС. Толщина и форма обшивок панели полностью соответствовали обшивкам панелей с заполнителем типа М-гофр. Плотность обоих типов заполнителей для испытаний подбиралась таким образом, чтобы быть одинаковой.

Вычисление средней энергии разрушения образцов с сотовым заполнителем проводилось аналогично вычислениям для образцов с заполнителем типа М-гофр. Энергия разрушения панелей с сотовым заполнителем составила 19,3±0,8 Дж.

В пятой главе приведены результаты практической реализации диссертационной работы.

Разработанная в главе 2 методика расчета несущей способности учитывает механические свойства материалов и может быть использована в качестве основного инструмента конструктора при проектировании панелей, содержащих шевронный заполнитель. Недостатком методики расчета складчатых конструкций на прочность при сжатии, является отсутствие граничных условий для плотности испытываемого заполнителя. В случае нахождения программой оптимального значения эффективной плотности, конструктору необходимо дополнительно проверить полученную при этих параметрах плотность с тем, чтобы величина плотности не превышала определенного значения. После введения в оператор оптимизации функции «масса-прочность» параметра, ограничивающего плотность заполнителя, как и ожидалось, значение эффективной плотности Р значительно снизилось.

Результаты, полученные в главе 3, позволяют провести построение вала узла гибки-биговки ротационной машинИ'для производства шевронного заполнителя. Усилие внедрения необходимо учитывать не только при проверке на прочность вала, как основного элемента узла, но и при расчетах на жесткость, т.к. при проявлении значительного прогиба вала (преимущественно в сечении, расположенном посередине длины вала) возможно появление брака в листовой заготовке. Брак может проявиться в виде непробиго-ванных, или частично пробигованных участков полотна заготовки, что существенно усложняет процесс выведения заготовки в рельефное положение или делает этот процесс невозможным, а также возможна потеря точности оформления кромок плоских граней ЭМ.

Проведенный параметрический расчет позволил выявить основные параметры, влияющие на диаметр вала узла гибки-биговки.

В случае реализации вала узла габки-биговки, с использованием наилучших результатов, полученных при использовании бумаги Иотех® с внедрением ножа-пуансона на глубину Я=2 мм в эластичную матрицу твердостью 91 ед. по Шору, усилие внедрения составит Р=1,3385 кН. В результате

подстановки всех заданных величин в формулу £> = —^-— диаметр вала

составил £>=333 мм. При проектировании узла гибки-биговки следует учесть, что диаметр валов и межосевое расстояние уточнится на величину выступания рабочих кромок ножей из тела вала.

Для того чтобы уменьшить получившийся диаметр вала необходимо, как уже было рекомендовано в главе 3, снизить усилие внедрения. Для этого необходимо подобрать новое сочетание толщины ножа, твердости эластичной матрицы и глубины внедрения. Кроме того, уменьшить получившийся диаметр вала можно введением в формулы, по которым он вычисляется, уменьшающего коэффициента, реально учитывающего суммарную длину всех одновременно контактирующих на валах ножей-пуансонов с эластичными матрицами.

С целью практической апробации полученных в 3 главе результатов были спроектированы и изготовлены ножи пуансоны для валов узла гибки-биговки реализующих процесс ротационного формообразования шевронного заполнителя высотой 8,8 мм (рис. 11).

Рис. 11. Узел гибки-биговки ротационной машины для изготовления шевронного заполнителя типа М-гофр.

В процессе экспериментов были проведены исследования возможности биговки заготовок из различных неметаллических материалов. Для этих целей использовались арамидная бумага №>тех®.

Полученный предварительный рельеф пробигованной заготовки из материала Иотех® толщиной 0,05 мм составил 3,6 мм. Образцы из бумаги

Иотех® толщиной 0,13 мм после биговки в ротационном узле получили рельеф со средней высотой 4,9 мм.

Инструмент, спроектированный по выработанным рекомендациям, показал удовлетворительные характеристики по точности изготовления, обеспечивая допустимое отклонение высоты блока заполнителя в пределах ±0,1 мм.

ВЫВОДЫ

1. Проведен анализ применения трехслойных тонкостенных конструкций в составе самолета. Выявлено, что панели, содержащие заполнитель, имеют широкую область применения в конструкции различных агрегатов самолета.

2. Исследована конструкция багажно-грузового отсека самолета ТУ-214, в котором трехслойные панели наиболее полно реализуют свои функциональные возможности. Показано, что дальнейшее развитие оптимизированных по своему назначению панелей сдерживается трудоемкостью (стоимостью) изготовления применяемого в настоящее время сотового заполнителя и архитектурной ограниченностью формы сот.

3. Проведена оценка прочностных и весовых свойств панелей с шеврон-йым заполнителем, учитывающая геометрию и количество нанесенного на заполнитель покрытия. Разработаны методики оптимизации проектируемого заполнителя, как по отдельным критериям, так и многофакторная оптимизация. Многофакгорная оптимизация позволяет выявить оптимальные соотношения геометрии и количества покрытия с учетом максимальной заданной плотности заполнителя.

4. Исследовано поведение материала при выполнении операции биговки вхолодную пластинчатым инструментом в штампе. В рамках проведенных экспериментов выявлены наиболее существенные факторы, влияющие на процесс биговки. Определены минимальные углы между гранями бумажных заготовок из материала №>тех® и Кеу1ах®. Выявлены силовые характеристики процесса. ■

5. Проведены испытания на ударную прочность заполнителя в составе трехслойной панели. Для проведения испытаний была спроектирована и изготовлена опытная установка, в которой реализована возможность • проведения испытаний как с изменением массы падения ударника, так. и с изменением высоты падения ударника.

6. На основании проведенных численных и аналитических исследований сделаны выводы о том, что применение шевронного заполнителя в панелях багажно-грузового отсека самолета удовлетворяет требованиям авиационных конструкций с заранее заданными свойствами, но требуется проведение дальнейших исследований, направленных на проверку весовых и других прочностных параметров. Кроме этого, применение шевронного заполнителя в панелях, используемых в БГО,

способно существенно сократить трудоемкость изготовления панели в целом.

7. На основании приведенных исследований были сформированы и переданы рекомендации по проектированию и изготовлению шевронного заполнителя в ОАО КНИАТ.

8. Рекомендации, выработанные по оптимизации операции гибки-биговки ротационного узла, при апробации показали положительные результаты и могут быть применены при проектировании оборудования для серийного изготовления шевронного заполнителя.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

В научных журналах, рекомендованных ВАК:

1. Мовчан Г.В. Исследование складчатых конструкций на ударную нагрузку//Известия вузов. «Авиационная техника». 2007. №4.

2. Закиров И.М., Алексеев КА, Мовчан ГЛ. К вопросу об определении оптимальных параметров шевронных заполнителей // Известия вузов. «Авиационная техника». 2008. №3.с.66-68.

В других журналах и материалах научных конференций:

3. Закиров И.М., Мовчан Г.В. Исследование параметров инструмента ' ротационной машины для формообразования. складчатой структуры // Материалы международной конферещии «АНТЭ-07». Казань: Изд-во Казан. гос. техн. ун-та, 2007. том 1, с.263-267.

4. Закиров И.М., Мовчан Г.В. Исследование технологических параметров процесса биговки // Материалы международной молодежной конферещии «XV Туполевские чтения» Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 2007. Том 1, с.207-209.

5. Положительное решение на патент «Устройство для непрерывного гофрирования рулонного материала». Закиров КМ., Никитин А.В., Акише$ Н.И., Мовчан ГЛ.

6. Патент РФ (RU) 2254997 МПЮ: С1 В29 С 53/22, 59/02, 51/28 В29 D 16/00 Способ изготовления формоустойчивого фильтр-элемента из пот- . . мерного материала и устройство для его осуществления / Закиров И.М., Акишев Н.И., Никитин А.В., Кесель Б.А, Понькин В.Н., Ахметшин Е.Р., Мовчан ГЛ. 2005 г., Б Jé 18.

7. Патент РФ (RU) 2257942 МПЮ: С1 В01D 46/52, 27/06, Складчатый фильтр / Понькин В.Н., Кесель Б.А., Паерелий ДА., Мовчан Г.В. 2005г., Б.№22.

8. Мовчан Г.В., Кесель БА. Применение технологии складчатых конструкций в конструкции фильтров тонкой очистки // Материалы международной молодежной конференции «XI Туполевские чтения». Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 2003.

Отпечатано в ООО "Центр Оперативной Печати", ИНН 1660043034 Формах 60x841/16. Бумага офсетная. Печать офсетная Печ. я. 1,0. Усллечл. 0,93. Усл.кр.чят.0,98. Уч.-издд. 1,0. Тираж 100.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1 Применение трехслойных тонкостенных конструкций в составе самолета.

1.2 Конструкция багажно-грузового отсека самолета. Особенности работы трехслойных тонкостенных конструкций в БГО.

1.3 Складчатый заполнитель. Перспектива и особенности замены сотового заполнителя шевронным.

1.4 Выводы к главе. Цели и задачи исследования.

ГЛАВА 2. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЕСОВЫХ И ПРОЧНОСТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ШЕВРОННОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ В СОСТАВЕ ТРЕХСЛОЙНОЙ ПАНЕЛИ.

2.1 Исследование структуры гофрированного заполнителя применительно к использованию его в панелях грузового отсека самолета.

2.1.1 Линейчатый гофр.

2.1.2 Соты.

2.1.3 Гофроячеистая структура.

2.1.4 Регулярные складчатые структуры.

2.2 Выбор материала заполнителя.

2.3 Исследование влияния основных параметров геометрии и покрытия заполнителя на работу панели при действии сжимающих нагрузок.

2.3.1 Заполнитель на основе структуры типа Z-гофр.

2.3.2 Заполнитель на основе структуры типа М-гофр.

2.3.3 Исследование многофакторной оптимизации структуры заполнителя.

2.4 Выводы к главе.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ФОРМООБРАЗУЮЩЕГО

УЗЛА НА ВЫСОТУ РЕЛЬЕФА ЗАГОТОВКИ.

3.1 Методика проведения экспериментальных исследований. Используемое оборудование, оснастка и материалы.

3.2 План экспериментальных работ.

3.3 Результаты проведения испытаний.

ГЛАВА 4. ИСПЫТАНИЯ ПАНЕЛЕЙ С ШЕВРОННЫМ ЗАПОЛНИТЕЛЕМ НА УДАРНУЮ НАГРУЗКУ.

4.1 Установка для проведения испытаний на ударопрочность.

4.2 План постановки эксперимента.

4.3 Проведение испытаний.

4.5 Выводы к главе.

ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТ.

5.1 Апробация работ по применению методики расчета прочностных характеристик.

5.2 Расчет и построение вала узла гибки-биговки для формообразования складчатого заполнителя.

5.3 Узел гибки-биговки.

5.4 Установка для проведения испытаний на ударную прочность.

5.5 Использование результатов.ИЗ

5.6 Выводы к главе.

Одним из вариантов совершенствования весовых параметров самолета является переход к использованию новых более совершенных технологий, материалов и методов проектирования.

В проектировании современных летательных аппаратов все большее значение приобретает использование трехслойных конструкций - новых композиционных материалов, обеспечивающих достаточные прочностные свойства при относительно невысоком весе.

В конструкциях летательных аппаратов (JIA) широко применяются детали и узлы из листового материала, соединенные для жесткости с профилями различной формы. В последние годы подобные элементы машин все в большей степени заменяются многослойными конструкциями, представляющими собой две листовые обшивки с внутренним заполнителем, придающем конструкции устойчивость при нагружении. Наряду с этим определяется четкая тенденция использования новых конструктивно-технологических решений для повышения экономических и эксплуатационных характеристик изделий. Особенно существенным экономический фактор становится в условиях серийного производства.

Многослойные конструкции отличаются от клепаных более высокой удельной прочностью и меньшим количеством деталей, обладают улучшенными аэродинамическими качествами и менее трудоемки в изготовлении. Также многослойные конструкции обладают теплоизоляционными и звукопоглощающими качествами. Сотовые конструкции являются одной из разновидностей многослойных и представляют собой сочетание обшивок и сотового заполнителя, расположенного между ними. Такие панели при относительно малом весе обеспечивают требуемую жесткость и прочность конструкции.

Наряду с достоинствами сотовых конструкций они также обладают и рядом недостатков, ограничивающих их применение.

Применение складчатых конструкций (СК) призвано, по-возможности, решить недостатки сотового заполнителя. Основным признаком СК является их разворачиваемость на плоскость без разрушения листового материала. Они могут быть получены путем изгиба листовой заготовки, без деформаций "растяжения - сжатия" т.е. изометрическим преобразованием плоской поверхности. Недостаточная разработка технологии серийного производства мешает широкому распространению СК в машиностроении. Существующие образцы оборудования для изготовления СК носят скорее экспериментально-исследовательский характер. Высокие технико-экономические показатели при применении складчатых конструкций могут быть получены при условии правильного выбора материала, конструктивных параметров, а также методов и средств их изготовления и контроля.

В настоящей работе проведены исследования возможности замены применяемого в настоящее время сотового заполнителя новым складчатым, применительно к панелям, используемым в багажно-грузовом отсеке самолета. Изучено влияние применяемых материалов и геометрии на несущую способность заполнителя в составе панели, исследована операция гибки-биговки, используемая при ротационном формообразовании складчатого заполнителя, испытаны панели, содержащие новый складчатый заполнитель на ударную нагрузку.

Научная новизна данной работы состоит в том, что исследована методика расчета критической нагрузки при сжатии панели с СК в плоскости, перпендикулярной обшивке, с учетом массовых характеристик заполнителя; экспериментально определены оптимальная форма инструмента оснастки и условия для проведения операции гибки-биговки; проведены испытания на ударную прочность.

Работа содержит результаты аналитических и экспериментальных исследований, проведенных при разработке технологических схем производства СК с различными геометрическими характеристиками.

Выполненный комплекс теоретических и экспериментальных исследований, конструкторских и технологических работ, отраженный в данной диссертации показал, что предлагаемый процесс может быть успешно применен для разработки технологии индустриального изготовления шевронных заполнителя и панелей.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Исследована конструкция багажно-грузового отсека самолета ТУ-214, в котором трехслойные панели наиболее полно реализуют свои функциональные возможности.

2. Разработана методика оценки прочностных и весовых свойств панелей с шевронным заполнителем, учитывающая геометрию складчатой структуры и количество' нанесенного на заполнитель покрытия. На основе разработанной методики показана возможность проведения оптимизации проектируемого заполнителя, как по отдельным критериям, так и путем многофакторной оптимизации. Реализована многофакторная оптимизация, позволяющая выявить оптимальные соотношения геометрии и количества покрытия с учетом заданной плотности заполнителя.

3. Исследовано поведение листовых материалов Nomex® и Kevlar® при выполнении операции гибки-биговки вхолодную пластинчатым инструментом в штампе. Выявлены наиболее существенные факторы, влияющие на процесс гибки-биговки. Определены минимальные углы между гранями бумажных заготовок из материала Nomex® и Kevlar®. Выявлены силовые характеристики процесса.

4. Проведены испытания на ударную прочность заполнителя в составе трехслойной панели. Для проведения испытаний спроектирована и изготовлена опытная установка, в которой реализована возможность проведения испытаний как с изменением массы падения ударника, так и с изменением высоты падения ударника.

5. На основании проведенных численных и аналитических исследований сделаны выводы о том, что применение шевронного заполнителя в панелях багажно-грузового отсека самолета по ряду исследованных критериев удовлетворяет требованиям авиационных конструкций с заранее заданными свойствами. Кроме этого, применение шевронного заполнителя в панелях, используемых в БГО, способно существенно сократить трудоемкость изготовления панели в целом.

6. Для удовлетворения всем требованиям необходимо применение материалов (препрегов) с более высокими прочностными характеристиками.

7. Рекомендации, выработанные по оптимизации операции гибки-биговки ротационного узла при апробации показали положительные результаты и могут быть применены при проектировании оборудования для серийного изготовления шевронного заполнителя.

1. Современные технологии авиастроения/Коллектив авторов; Под ред. А.Г. Братухина, Ю.Л. Иванова. М.: Машиностроение, 1999 г., 832 с.

2. В.Е. Берсудский, В.Н. Крысин, С.И. Лесных Технология изготовления сотовых авиационных конструкций. М.: Машиностроение, 1975 г., 296 с.

3. В.И. Халиулин Технологические схемы изготовления многослойных конструкций. Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 1999 г., 168 с.

4. И.М. Закиров, Ю.П. Катаев, А.В. Никитин, Н.И. Акишев. Шевронные структуры. Конструкция и технология изготовления. Изд-во Казан, унта, 2006 г., 240 с.

5. В.Ф. Панин Конструкции с сотовым заполнителем. М.: Машиностроение, 1982 г., 153 с.

6. В.Н. Кобел ев, Л.М. Коварский, С.И. Тимофеев Расчет трехслойных конструкций. М.: Машиностроение, 1984 г., 302 с.

7. Проектирование самолетов. Учебник. Под ред. д.т.н. проф. С.М. Егера, М.: Машиностроение, 2005 г., 648 с.

8. С.М. Егер, A.M. Матвеенко, И.А. Шаталов Основы авиационной техники. Учебник. 3-е изд. М.: Машиностроение, 2003 г., 720 с.

9. Г. Хертель Тонкостенные конструкции. пер. с нем. М.: Машиностроение, 1965 г., 528 с.

10. А.Л. Абибов Исследование в области изготовления трехслойных конструкций с легкими заполнителями. Труды ин-та, выпуск 156. М.: Машиностроение, 1964 г., 151 с.

11. Композиционные материалы в конструкции летательных аппаратов. Пер. с англ. Под ред. А.Л. Абибова М.: Машиностроение, 1975 г., 272 с.степени к.т.н. Казань, КГТУ им. А.Н. Туполева, 2006 г., 163 с.

12. Петрушенко Р.Ю. Разработка модели и исследование процесса синхронного складывания заполнителя авиационных панелей, дисс-я на соискание уч. степени к.т.н. Казань, КГТУ им. А.Н. Туполева, 2006 г., 162 с.

13. Конструкция самолетов. Под. ред. Гребенькова О.А., Казань: Изд-во КГТУ, 1999 г., 320 с.

14. Заготовки панелей пола. Технические условия. ТУ 752.001-95.16. http://www.newchernistry.ru/letter.php?nid=555&catid=8.

15. Алексеев К.А. Моделирование ротационного формообразования шевронных заполнителей авиационных конструкций, дисс-я на соискание уч. степени к.т.н. КГТУ им. А.Н. Туполева, 2007 г., 128 с.

16. Кагомов Р.А., Алексеев К.А., Алексеев К.П., Закиров И.М., Талаков М.А. Методика экспериментального исследования устойчивости трехслойных панелей. Труды международной «конференции по логике, информатике, науковедению». Ульяновск, 2007

17. Пат. 2238845, МКИ В 29 С 53/24, 53/06, 59/02. Способ изготовления складчатой конструкции. / И. М. Закиров, А. В.Никитин, И. И. Акишев //Б. И. 2004, .№30.

18. Drechsler К., Kerle R. Manufacturing of folder core structures for technical application// SAMPE Europe Conference and Exhibition. Paris 2004. P. 321 -327.

19. Халиулин В.И., Шапаев И.И. Технология производства композитных изделий. Изд-во Казанского государственного технического университета.2004. 332 с.

20. Интернет: http://catalog.ak\va .ru/tkan/suho/no/

21. Ендогур А.И., Вайнберг M.B., Иерусалимский K.M. Сотовые конструкции. М.: Машиностроение, 1986 г., 200 с

22. Kehrle К., Kolax М., Sandwich Structures for advanced next Generation Fuselage Concepts, SETEC 01/06 SAMPE EUROPE International Conference, 2006, Toulouse. Pages 11-16

23. Elsayed E.A., Basily B. A Continuous Folding Process for Sheet Material// Intern. Journ. of Materials and Product Technology. 2004. Vol.21. Pages 217-238.

24. ASTM D5628-06. Standard Test Method for Impact Resistance of Flat, Rigid Plastic Specimens by means of a Falling Dart (Tup or Falling Mass). 100 Barr Harbor Drive, West Coshohocken, PA 19428, United States of America

25. Интернет: http:/7w\vvv.polvmerv.riL/letter.php?nid- 696&cat id":3

26. Интернет: http://aviakb.rii/avk/proizv-kons-teh-pro.litm

27. Закиров И.М., Мовчан Г.В. Исследование параметров инструмента ротационной машины для формообразования складчатой структуры. Материалы международной конференции АНТЭ-07, том 1, с.263-267.

28. Закиров И.М., Мовчан Г.В. Исследование технологических параметров процесса биговки. Материалы международной молодежной конференции XV Туполевские чтения. Том 1, с.207-209.

29. Мовчан Г.В. Исследование складчатых конструкций на ударную нагрузку. Журнал «Авиационная техника» №4 2007 г.

30. Барвинок В.А. и др. Основы технологии производства летательных аппаратов: учебник для высших технических заведений М.: Машиностроение, 1995. - 400 е.: ил.

31. Ахметзянов М.Х., Лазарев И.Б. Сопротивление материалов. Учебное пособие для вузов. Новосибирск: СГУПС, 1997. 300 е.: ил.

32. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя в 3-х т.: Т.-1, Т.-2. 8-е изд. перераб. п доп. Под ред. И.Н. Жестковой.

33. М.Машиностроение, 2001. 920с.: ил., 912с.: ил.

34. Артюхин Ю.П., Гурьянов Н.Г., Котляр JI.M. Система Mathematica 4.0 и её приложения в механике. Учебное пособие Набережные Челны: Изд-во КамПИ, 2002. - 415 е.: ил.

35. Закиров И.М. Комплекс ресурсосберегающих конструкций на базе шевронных заполнителей и технология их формообразования // Труды VI международного симпозиума «Ресурсоэффективность и энергосбережение». Казань: КГУ, 2006 г., С3115-121.

36. Закиров И.М., Алексеев К.А. Исследование параметров формообразования складчатого заполнителя одинарной кривизны // Известия вузов, «Авиационная техника», 2004 г. №4, С.63-67.

37. Закиров И.М., Алексеев К.А. Определение параметров четырехлучевой спиралевидной складчатой структуры // Известия вузов (ИВУЗ), «Авиационная техника», 2005 г. №4, С.57-61.

38. Закиров И.М., Алексеев К.А., Мудра Кр. Проектирование шевронного складчатого заполнителя повышенной жесткости // Известия вузов (ИВУЗ), «Авиационная техника», 2006 г. №4, С.3-6.

39. Закиров И.М., Катаев Ю.П., Алексеев К.А. К расчету геометрических параметров формообразования криволинейных складчатыхконструкций // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева, 2005 г., С. 11-13.

40. Лысов М.И., Закиров И.М. Пластическое формообразование тонкостенных деталей авиатехники. М.: Машиностроение, 1983, 176 е., ил.

41. Закиров И.М. Лысов М.И. Гибка на валках с эластичным покрытием / Под общ. ред. М.И. Лысова. -М.: Машиностроение, 1985. 144 е., ил.

42. Патент РФ (RU) 2118217 С1 МКИ 6B21D 13/00 Устройство для гофрирования листового материала / Халиулин В.И., Двоеглазов И.В., 1998 г.,Б.№24.

43. Патент РФ (RU) 2241562 МПК B21D 13/08 Способ гофрирования листового материала / Закиров И.М., Акишев Н.И., Никитин А.В., 2004 г., Б.№34.

44. Патент РФ (RU) 2238845 МПК 7: В29С 53/24, 53/06, 59/02 Способ изготовления складчатой конструкции / Закиров И.М., Акишев Н.И., Никитин А.В., 2004 г., Б.№30.

45. Патент РФ (RU) 2254954 МПК B21D 13/02 Трансформируемая оправка для изготовления многослойных панелей одинарной кривизны / Закиров И.М., Акишев Н.И., Никитин А.В., 2005 г., Б.№18.

46. Патент РФ (RU) 2256556 МКИ В29С59 B29D16/00 Способ изготовления заполнителя с зигзагообразной гофрированной структурой / Халиулин В.И., Двоеглазов И.В., Меняшкин Д.Г., Батраков В.В., 2005 г., Б.№20.

47. Патент РФ (RU) 2259253 МПК 7: B21D 13/08 Способ изготовления складчатой конструкции криволинейной формы / Закиров И.М., Акишев Н.И., Никитин А.В., 2005 г., Б.№24.

48. Патент РФ (RU) 2259252 МПК B21D 13/00 Устройство гофрированноголистового материала / Закиров И.М., Акишев Н.И., Никитин А.В., 2005 г., Б.№24.

49. Патент РФ (RU) 2259251 МПК 7: B21D 13/00 Устройство гофрирования листового материала / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2005, Б.№24.

50. Патент РФ (RU) 2259253 МПК 7: B21D 13/08 53/06 59/02 Способ изготовления складчатой конструкции криволинейной формы / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2005, Б.№24.

51. Патент РФ (RU) 2259254 МПК 7: B21D 47/04 Способ изготовления многослойной панели с зигзагообразным гофрированным заполнителем / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2005, Б.№24.

52. Патент РФ (RU) 2262439 МПК 7 В29С 43/32, В23 К20/00, Способ изготовления многослойной панели криволинейной формы с зигзагообразным гофрированным заполнителем / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2005, Б.№25.

53. Патент РФ (RU) 2265552 МПК 7: В64С 3/26 Многослойная панель / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2005, Б.№24.

54. Патент РФ (RU) 2267403 МПК 7: В32В 3/12 Заполнитель для многослойной панели / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2006, Б.№01.

55. Патент РФ (RU) 2267404 МПК 7: В32В 3/12 Способ изготовления из композитов складчатого заполнителя для многослойных панелей / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2006, Б.№01.

56. Патент РФ (RU) 2272680 МПК 7: В05В 13/02 Установка для нанесения покрытия на сложнорельефные поверхности изделий / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2006, Б.№9.

57. Патент РФ (RU) 2283766 МПК 7: B29D 16/00, В29С 53/24, В32В 3/30 Способ изготовления заполнителя из композиционного материала / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2006, Б.№26.

58. Патент РФ (RU) 2284238 МПК B21D 13/10 Устройство для биговки листового материала изготовления заполнителя из композиционного материала / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2006, Б.№27.

59. Патент РФ (RU) 2284915 МПК В29С 59/00, B21D 13/02 Устройство для изготовления гофрированного заполнителя одинарной кривизны / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2006, Б.№28.

60. Патент РФ (RU) 2284916 МПК В29С 59/00 Устройство для гофрирования листового материала / И.М. Закиров, А.В. Никитин, Н.И. Акишев, 2006, Б.№28.

61. Петрушенко Р.Ю. Разработка модели и исследование процесса синхронного складывания заполнителя авиационных панелей. Диссертация на соискание уч. степени к.т.н. Казань, КГТУ им. А.Н. Туполева, 2006 г., 162с.

62. Технология производства изделий и интегральных конструкций из композиционных материалов в машиностроении / Научные редакторы А.Г.Братухин, В.С.Боголюбов, О.С.Сироткин. М.: Готика, 2003. - 516 с.

63. Халиулин В.И. Выбор рациональных технологических параметров при формообразовании зигзагообразного гофра // Изв.вузов, Авиационная техника, 1996, №4, С.91-96

64. Халиулин В.И. Геометрическое моделирование при синтезе структур складчатых заполнителей многослойных панелей // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева, 1995, №1, С.31-40.

65. Халиулин В.И., Марданова Г.Н. Построение различных конфигураций легкого заполнителя типа зетгофр // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева,1996, №2, С.12-18.

66. Basily, В.В. and Elsayed, Е.А., 2004, "Dynamic Axial Crushing of MultiLayer Core Structures of Folded Chevron Patterns," International Journal of Materials&Product Technology, Vol.21 No 1/2/3, 169-185.

67. Basily, B.B., Elsayed, E.A., and Kling D., 2003, "Folded sheet materials manufacturing process and applications," Proceedings of 2003 the NSF Design, Service and Manufacturing Grantees and Research Conference, Birmingham, Alabama, January 6-10.

68. Dellus S., Evolution of composites in Dassault- Aviation business jets, SETEC 01/06 SAMPE EUROPE International Conference, 2006, Toulouse. Pages 17-24.

69. Devin J. Balkcom and Matthew T. Mason. 2004, Introducing robotic origami folding. IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 3245-3250.

70. Devin J. Balkcom and Matthew T. Mason. Progress in desktop robotics. The Eleventh Yale Workshop on Adaptive and Learning Systems, 2001.

71. Devin J. Balkcom. Robotic origami folding. 2004, Ph.D. Thesis, published as Carnegie Mellon University RI TR 04-43.

72. Elsayed, E.A. and Basily, B.B., 2004, "Developments in Sheet Folding Technology and Applications," Proceedings of 2004 the NSF Design, Service and Manufacturing Grantees and Research Conference, Birmingham, Alabama, January 6-10.

73. Gunnink J. W., Hybrid Primary Aircraft Structures, SETEC 01/06 SAMPE EUROPE International Conference, 2006, Toulouse. Pages 311-353.

74. Hachenberg, D., Mudra Chr., Nguyen M. Folded structures an alternativesandwich core material for future aircraft concepts, DGLR 2003, Munich.

75. Kling D., Elsayed, S.A., and Basily, B.B. 2002, "Manufacturing Process for Folded Sheet Material," Proceedings of the 2002 NSF Design and Manufacturing Research Conference, San Juan, January 6-10, pp. 15551562.

76. Kling, D. and Elsayed, E.A., 2000, "Innovative New Sheet Forming Processes," Proceedings of the 2000 NSF Design and Manufacturing Research Conference, Vancuver, Canada, January 3-6.

77. Kling, D. and Elsayed, E.A., 2000, "New Sheet Metal Folding Processes," Ninth Industrial Engineering Research Conference, Clivlend,, May 21-23.

78. Kling, D.H., 1997, "Double periodic flat surfaces in three-space," Ph.D. Thesis, Rutgers University.

79. Kling, D.H., and Elsayed, E.A. 2001, "Double periodic folded surfaces and their applications," The International Conference on Computers and Industrial Engineering, Cocoa Beach, Florida, March 5-7.

80. Luinge H., Schmidtke K., Kellner Т., Wentzel H-P, Burn-through aspects of fuselage structures: Sandwich versus monolithic design with Aluminium or composite materials, SETEC 01/06 SAMPE EUROPE International Conference, 2006, Toulouse. Pages 11-16.

81. Mudra Clir., Hachenberg, D., Alternative sandwich core structures -efficient investigation of application potential by using finite element modeling, Sampe Europe Conference and Exhibition, 2004, Paris. Pages 444-449.

82. Patent USA 6935997 G06T 17/20. Patterning technology for folded sheet structures / Kling, Daniel H.// August 30, 2005

83. Rueckert Chr. Double skin composite fuselage design materials and process approaches for test article realization, Sampe Europe Conference and Exhibition, 2004, Paris. Pages 438-443.

84. Zakirov I., Alexeev K., SAMPE 2006 Technical Conference Proceedings: Creating New Opportunities for the World Economy, Long Beach, CA,

85. April 30-May 4, 2006. Society for the Advancement of Material and Process Engineering, CD-ROM— 11 pp.

86. Zakirov I., Nikitin A., Akishev N., Mudra Chr., Rueckert Chr., Techology research and equipment development for fabrication of folded structure sandwich core from new material, Sampe Europe Conference and Exhibition, 2005, Paris. Pages 429-434.

87. Zakirov I., Nikitin A., Alexeev K., Mudra Chr., Folded structures: performance, technology and production SAMPE EUROPE International Conference, 2006, Paris. Pages 234-239.