Новая методика МАИ ускорит проектирование прочных конструкций для воздушных судов

Метод предназначен для расчёта допустимых нагрузок на элементы самолетов, а также для применения в машиностроении

В Московском авиационном институте (МАИ) разработали уникальную методику прочностного анализа деталей самолетов и других сложных технических конструкций. Инженеры создали технологию, которая сочетает классический метод фотоупругости, который фиксирует изменения в оптических свойствах прозрачного материала при нагрузке на него, а также 3D-печать, позволяя ускорить проведение исследований.

Методика, созданная на кафедрах 203 «Конструкция и проектирование двигателей» и 904 «Инженерная графика», предназначена для расчёта допустимых нагрузок на элементы самолетов, такие как крылья, фюзеляж и части двигателей, а также для применения в машиностроении, судостроении и энергетике. Она использует прозрачные полимерные модели, изготовленные на 3D-принтере, которые под поляризованным светом показывают цветные полосы, отображающие распределение внутренних напряжений. Это позволяет выявить уязвимые зоны деталей и скорректировать их конструкцию.

Если просветить детали поляризованным светом, в них появляются характерные цветные полосы, отражающие картину внутренних напряжений. По схожему принципу работает тепловизор, только мы фиксируем не температуру, а механические нагрузки.
Роман Сабитов, участник проекта, инженер и аспирант кафедры 203 МАИ

Ранее для создания моделей использовалось литьё смол, что занимало недели, а в случае возникновения ошибок, требовалось начинать всё с нуля. Новая технология сокращает время подготовки моделей до нескольких часов, упрощая тестирование сложных деталей. По словам инженера и аспиранта МАИ Романа Сабитова, методика также помогает проверять корректность новых российских программ для прочностного анализа, что особенно важно в условиях ограниченного доступа к западным решениям.

Наш подход позволяет проводить независимую экспериментальную проверку корректности вычислительных моделей, тем самым обеспечивая дополнительное тестирование новых российских разработок и ускоряя их внедрение в промышленность.
Роман Сабитов, участник проекта, инженер и аспирант кафедры 203 МАИ

Исследования завершатся в 2026 году, после чего методика будет запатентована и внедрена в промышленность.

Читайте ещё материалы по теме:

Снижает задержку отклика самолёта на 30-40%: новую сверхчувствительную систему управления воздушными судами создали в МАИ

Курс на Венеру: МАИ создаёт технологии для миссий на отдалённую планету

Без срока годности: в МАИ создали двигатель космических аппаратов с почти неограниченным временем службы

Сейчас на главной