Вторник, 26.09.2017, 15:40
Приветствую Вас Гость | RSS
Четырнадцатая олимпиада посвящена 100-летию выдающегося советского авиаконструктора Р.Е.Алексеева
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Десятая олимпиада (2012/13 уч.год)

Свистун Василий, "Что дадут нанотехнологии авиастроению?

ВВЕДЕНИЕ
 
Развитие нанотехнологий в России, как и во всём мире, приобретает всё большее значение. Возникновение нанотехнологий означает качественно новый скачок в философии получения практически важных веществ и устройств, невидимых простым глазом. Сейчас  уже все  - от школьника и студента до академика и Президента РФ – осознают стратегическое значение этого приоритетного направления науки и техники. Можно с уверенностью сказать, что XXI век будет веком наноматериалов и нанотехнологий. Авиационно-космическая техника всегда требовала материалов с экстремальными, трудно достижимыми свойствами и поэтому являлась «локомотивом» для новых технологий. Эту роль она в полной мере сыграла и при развитии нанотехнологий в последние десятилетия ХХ века. Так, например, в двигателях ракет-носителей «Союз» используют титановое покрытие со свойствами нанопорошка. Его наносят на форсунки, через которые вытекают продукты горения в виде плазмы с температурой более чем 3000 °С, при которой обычная сталь и металлические сплавы расплавились бы мгновенно. 
А где в настоящий момент используются наноматериалы при строении самолетов? Каковы перспективы их применения?
Проблема: определить роль и место нанотехнологий  на современном этапе в  авиастроении и авиации, выделить основные перспективные направления использования нанотехнологий и наноматериалов в авиации. 
Цель моего проекта — узнать о нанотехнологиях и возможностях их применения авиастроении и в авиации. 
Для достижения цели я поставил перед собой следующие задачи:
1. Найти и изучить информацию о нанотехнологиях, поработать с основными понятиями;
2. Отследить историю развития нанотехнологии в мире и в России;
3. Выделить основные направления использования нанотехнологий в авиации и авиастроении, узнать какие плюсы они несут
4. Исследовать  производства г. Трехгорный и применение нанотехнологий в них.
5.  Провести опрос учащихся и учителей нашей школы.
Методы, использованные в работе:
* поиск, обработка и анализ информации
* социологический опрос
Для реализации задач я выполнил следующие виды работ:
* Искал и анализировал  информацию по проблеме в библиотеках города, Интернете;
* Провел социологический опрос учащихся и учителей;
* Обработал информацию и оформил в виде таблиц, диаграмм;
* Сходил на  экскурсию на ФГУП «ПСЗ», встретился с ведущими специалистами участка «Булат»;
* Выделил основные направления использования нанотехнологий в авиастроении;
ХОД РАБОТЫ ПО ПРОЕКТУ
Задача 1.  Найти и изучить информацию о нанотехнологиях, поработать с основными понятиями. В Интернете я познакомился с сайтами по нанотехнологиям, нашел электронный учебник «Нанотехнология. Азбука для всех»  под редакцией академика Ю.Д. Третьякова. Прослушал видеолекции ведущих специалистов МГУ. Познакомился с основными понятиями и составил глоссарий. Я узнал, что важнейшей стадией нанотехнологий является химический синтез нанопродуктов. Нобелевский лауреат Р. Хоффман в ответ на вопрос, что такое нанотехнология, остроумно заметил, что рад тому, что для химии люди нашли новое название. Теперь у них появился стимул изучать то, что они не желали изучать в школе.
Задача 2.  Отследить историю развития нанотехнологии в мире и в России. Я выяснил, что химики занимаются нанотехнологиями уже на протяжении двух с половиной столетий. Современная нанотехнология отличается тем, что она соединяет талант химика-синтетика и физика-теоретика с мастерством инженера, и именно этот союз позволяет создавать самые замысловатые наноструктуры. 
Задача 3. Выделить основные направления использования нанотехнологий в авиации и авиастроении, узнать какие плюсы они несут. Я выяснил, что в авиастроении при помощи нанотехнологий могут производиться востребованные авиапромом композиционные материалы, гальваника, антистатические покрытия, клеи-герметики и многое другое. Например, в самолете «ТУ-204» применяются композиционные материалы, но в очень малом количестве, потому что их не хватает, а в  авиалайнере Ту-214 композитные материалы составляют около 25 процентов всей конструкции, в то время как новейший Boeing-787 Dreamliner более чем на 50 процентов состоит из композитов. Использование композитов вместо металла значительно облегчает конструкцию и на порядок увеличивает ресурс узлов и агрегатов. На новых самолетах «Сухой Superjet» и МС-21 используется так называемое «черное крыло» – то есть полностью изготовленное из композитов. Между тем, производимые в настоящее время российской промышленностью композиционные материалы втрое дороже импортных и при этом примерно втрое уступают им по важнейшим технологическим параметрам – таким, как прочность на разрыв. Да и объемы производства этих материалов недостаточны для всех заинтересованных в них отраслей – космической, авиационной, судостроительной. Я узнал, на какие виды делятся композитные материалы, а также какие перспективные разработки в области нанотехнологий для авиастроения ведутся сейчас.
Задача 4. Исследовать  производства г. Трехгорный и применение нанотехнологий в них. В нашем городе тоже есть производства, связанные с химией и нанотехнологией.  Это ФГУП «ПСЗ» – основное градообразующее предприятие города, где есть участок  нанесения покрытий, называется «Булат», так назвали харьковчане это твердое покрытие. Оказалось, что эта технология используется уже 19 лет. В городе с 1992 года. Сначала покрывали столовые приборы: ложки, вилки, ножи. Это покрытие стали нитридом титана. А теперь  появилась новая вакуумная установка с компьютерным управлением. Я с учителем химии нашей школы ходил на завод на экскурсию. Нас встретили  очень хорошо, все рассказали и показали в действии. Нам даже подарили образцы металлов, разного цвета и подарили корпоративную модель компетенций Госкорпорации «Росатом», чтобы  мы познакомили старшеклассников, какие компетенции необходимо развивать для будущего, начиная со школы.Я узнал от Наумова О.Г., ведущего инженера этого производства о видах наноматериалов, наноструктурировании твердого тела, о получении наноматериалов, производстве и применении тонких пленок и о работе над новыми государственными первичными и рабочими эталонами. Я выяснил, что нанотехнологии и наноматериалы могут найти применение во всех технологических процессах машиностроительного производства: литейное (ультразвуковые нанотехнологии подготовки формовочных материалов и изготовления гипсовых форм с повышенными физико-механическими свойствами для цветного литья, влияние наносекундных электромагнитных импульсов на расплавы цветных металлов и др.), кузнечнопрессовое, сварочное, инструментальное производства, термообработка, гальваника, сборка, нанесение износостойких, коррозионностойких, лакокрасочных, водоотталкивающих и других покрытий, а также при ремонте как технологического, так и выпускаемого предприятием оборудования.Я выяснил, что тормозом для освоения нанотехнологий и наноматериалов для машиностроения является как низкий технический уровень предприятий машиностроительных отраслей России, так и отставание России в производстве наноматериалов (нанопорошков, нанотрубок, фуллеренов и др.). Так, если, например, производство наноалмазных порошков серийно освоено на нескольких предприятиях (заводы в Ленинградской и Свердловской областях), то выпуск нанотрубок насчитывает единицы килограммов (нет спроса).  В то же время на заводах стран Евросоюза объем производства нанотрубок – сотни тонн в год. 
Предприятие «Морион» – выполняет покрытие, анологичное ФГУП «ПСЗ», защищающее от коррозии и придающее красивый вид. 
Задача 5. Провести опрос, что знают о нанотехнологиях учащиеся нашей школы и учителя? Я опросил 103 человека: учеников, учителей, родителей. Все опрошенные ответили, что слышали о нанотехнологиях. Большинство считают нанотехнологии ведущими технологиями будущего, так как это новая отрасль науки. Большинство слышали о применении наноматериалов в той или иной отрасли. Большая часть опрошенных учеников связывает нанотехнологии с выбором профессии. Половина опрошенных считает, что есть необходимость изучать азы нанотехнологии в школе. Учителя нашей школы тоже знают о нанотехнологиях, но не очень много. 
ГЛАВА I. КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ КОСМОСА И АВИАЦИИ
После того как современная физика металлов подробно разъяснила нам причины их пластичности, прочности и ее увеличения, началась интенсивная систематическая разработка новых материалов. Это приведет, вероятно, уже в вообразимом будущем к созданию материалов с прочностью, во много раз превышающей ее значения у обычных сегодня сплавов. При этом большое внимание будет уделяться уже известным механизмам закалки стали и старения алюминиевых сплавов, комбинациям этих известных механизмов с процессами формирования и многочисленными возможностями создания комбинированных материалов. Два перспективных пути открывают комбинированные материалы, усиленные либо волокнами, либо диспергированными твердыми частицами. У первых в неорганическую металлическую или органическую полимерную матрицу введены тончайшие высокопрочные волокна из стекла, углерода, бора, бериллия, стали или нитевидные монокристаллы. В результате такого комбинирования максимальная прочность сочетается с высоким модулем упругости и небольшой плотностью. Именно такими материалами будущего являются композиционные материалы.
Композиционный материал – конструкционный (металлический или неметаллический) материал, в котором имеются усиливающие его элементы ввиде нитей, волокон или хлопьев более прочного материала. Примеры композиционных материалов: пластик, армированный борными, углеродными, стеклянными волокнами, жгутами или тканями на их основе; алюминий, армированный нитями стали, бериллия. Комбинируя объемное содержание компонентов, можно получать композиционные материалы с требуемыми значениями прочности, жаропрочности, модуля упругости, абразивной стойкости, а также создавать композиции с необходимыми магнитными, диэлектрическими, радиопоглощающими и другими специальными свойствами.
Использование пластмассовых композитов в авиационно-космической промышленности в былые времена ограничивалось внешней обшивкой самолетов, носками крыла и задними кромками крыла, бортовыми кухнями воздушного судна и прочими применениями для производства не конструкционных деталей. Но в наши дни пластмассовые композиты используются для производства таких несущих конструкций, как крылья, фюзеляжи и поперечные балки.
Заменяя алюминий и другие металлы при производстве деталей самолетов на высокоэффективные композиты низкой плотности, создатели самолетов надеются снизить массу своих самолетов. А это может привести к сокращению платы за топливо для клиентов самолетов коммерческой авиации, которые постоянно сталкиваются с ростом конкуренции и беспрецедентным повышением топливных затрат. Примерно 15% от структурной массы современного гражданского самолета в наши дни составляют пластиковые композиты, преимущественно, изготовленные из углеродной пластмассы, армированной волокном. В настоящее время в производстве нового поколения самолетов используется до 50% конструкционных композитов. Согласно исследованию использования пластмассовых композитов в авиационно-космической промышленности, которое подготовило EADS Deutschland GmbH (European Aeronautic Defense and Space Co), детали самолетов, изготовленные из композитов, на 15-20% легче, чем аналогичные детали, изготовленные из алюминия. Экономия на эксплуатационных расходах за счет уменьшения массы самолетов оценивается в отчете суммой от 100 до 1000 евро (в зависимости от области применения) на килограмм сэкономленной массы. Такая экономия образуется за счет более низких затрат на топливо и меньшей потребности в материально-техническом обслуживании, которое при использовании металлов возникает из-за их усталости и коррозии.
Для авиационно-космической техники важны теплозащита и терморегуляция. В частности, для теплозащиты могут быть эффективны наноструктурированные керамические волокна; матрицы,использующие в качестве компонентов нанопорошки карбида кремния и оксида алюминия; покрытия волокон, имеющие структуру наномасштаба. Наноструктурированные алмазоподобные углеродные пленки могут, например, способствовать улучшению системы терморегулирования космических аппаратов, так как показатель их теплопроводности в 4 раза выше теплопроводности меди. Помимо этого, алмазоподобные пленки могут также обеспечить защиту от коррозии, в частности от воздействия атомарного кислорода.Широкое использование композитных материалов в авиакосмической отрасли потребовало разработкисистем мониторинга их состояния, поскольку традиционные методы контроля, основанные на измерении вихревых токов, непригодны для непроводящих материалов. С этой целью фирма Airbus приступила к разработке пьезоэлектрического красителя на основе титано-циркониевого нанопорошка. Этот краситель является очень чувствительным датчиком вибраций, ударных нагрузок, а также повреждений обшивки самолета. Не обойтись без нанотехнологий и в топливных элементах разрабатываемых сейчас водородных двигателей. Основной проблемой этих двигателей является нахождение достаточно компактного и емкого накопителя водорода. Благодаря высокой поверхностной активности нанопорошки на основемагний-никелевых или лантан-никелевых сплавов рассматриваются в качестве основных кандидатов на эту роль.
И наконец — электрохимические газовые датчики, используемые для контроля утечек водорода в ракетных двигателях и состава атмосферы на пилотируемых орбитальных станциях. Исследования показали, что датчики, использующие нанопорошковые покрытия на основе окислов металлов(преимущественно SnO2), более компактны, чувствительны и устойчивы в работе.
Композиты давно используются, например, Казанским авиационным производственным объединением (КАПО) им. Горбунова. В выпущенном в начале 90-х среднемагистральном Ту-204 из композитных материалов сделано 25% деталей, в том числе вся механизация крыла: закрылки, элероны, интерцепторы, рули высоты и направления, а также панели люков, полов и интерьера. Подсчитано, что благодаря композитным составляющим вес Ту-204 оказался на 1200 килограммов меньше, чем был бы у аналогичной полностью металлической модели. А поскольку каждый сэкономленный килограмм веса воздушного суда снижает потребление топлива на 2–3 килограмма в год, то, при цене килограмма керосина в 30–40 рублей, ежегодная экономия доходит до 144 тысяч рублей.
Кроме того, вес композитных деталей составляет не больше 20% аналогичных деталей из алюминия, при превосходящей прочности, гибкости и устойчивости к давлению, не говоря уже о том, что как неметаллы, они естественно, могут не бояться ржавчины. Стоит отметить также, что, в отличие от древесных композитов, стекловолоконные, арамидные и углеволоконные — не содержат формальдегида, ядовитых газов, вроде метанола. Как следствие в готовом виде детали из композитов весьма экологичны, не требуют особенного ухода. При регулярной очистке композитные детали годами выглядят как новые.
  
ГЛАВА II. КЛАССИФИКАЦИЯ И СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Я выяснил классификацию композиционных материалов:
* Композиционные материалы с металлической матрицей
* Композиционные материалы с неметаллической матрицей
* Волокнистые композиционные материалы
* Дисперсно-упрочненные композиционные материалы
* Стекловолокниты
* Карбоволокниты
* Карбоволокниты с углеродной матрицей
* Бороволокниты
* Органоволокниты
Области применения композиционных материалов не ограничены. Они применяются: 
* в авиации для высоконагруженных деталей самолетов (обшивки, лонжеронов, нервюр, панелей и т. д.) и двигателей (лопаток компрессора и турбины и т. д.), 
* высокомодульные карбоволокниты применяют для изготовления деталей авиационной техники, аппаратуры для химической промышленности, в рентгеновском оборудовании и другом.
* в космической технике для узлов силовых конструкций аппаратов, подвергающихся нагреву, для элементов жесткости, панелей, 
* карбоволокниты с углеродной матрицей применяются для тепловой защиты дисков авиационных тормозов, химически стойкой аппаратуры. 
* изделия из бороволокнитов применяют в авиационной и космической технике (профили, панели, роторы и лопатки компрессоров, лопасти винтов итрансмиссионные валы вертолетов и т. д.). 
* органоволокниты применяют в качестве изоляционного и конструкционного материала в электрорадиопромышленности, авиационной технике, автостроении; из них изготовляют трубы, емкости для реактивов,покрытия корпусов судов и другое.
Применение композиционных материалов обеспечивает новый качественный скачок в увеличении мощности двигателей, энергетических и транспортных установок, уменьшении массы машин и приборов.
Следующие композитные материалы уже сегодня применяются отечественными и зарубежными компаниями (в скобках приведены авиастроительные детали, при производстве которых используется конкретный материал):
* стекловолоконные композиты двух поколений, в т. ч. с бальсовым ядром, с эпоксидным укреплением и органическим антиобледенителем, с сотовым заполнителем из алюминия (обшивка хвоста, воздухосборники, различные обтекатели, носовой наплыв, плиты-перекрытия для грузовых отсеков самолета);
* нетканые арамидные композиты (обшивка закрылков);
* арамидные композиты, в т. ч. аналоги кевлара, номекса (обшивка кронштейнов-пилонов двигателя, нижняя часть фюзеляжа, обтекатель носовой радиоантенны);
* углеволоконные и графитопроизводные композиты, в т. ч. с бисмалеимидным укрепителем (каркас шасси, ниша для хвостового руля, капот двигателя, двери, хвостовой стабилизатор, все виды закрылков, воздушный тормоз, вентиляционные люки, элероны и спойлеры).
Основные технологии производства:
* Наслаивание с предварительной пропиткой
* Автоматизированное нанесение пленки
* Трансферное формование пластмасс (RTM)
* Вливание пленки на основе смолы
* Нанопорошковые технологии
Одна из основных задач современного самолетостроения — облегчение конструкции летательного аппарата без потери в прочности. Замена нескольких сотен тысяч заклепок, используемых при изготовлении корпуса большого пассажирского самолета, на сварные швы позволила бы значительно облегчить его, удешевить производство и существенно улучшить эксплуатационные характеристики. Однако в конструкции самолета все детали должны иметь одинаковую прочность, т. е. сварной шов должен обладать такой же прочностью, что и свариваемый материал, чего нельзя достигнуть традиционными методами. Ученые Института теоретической и прикладной механики СО РАН разработали технологию, которая может помочь в решении этой задачи. Ее основная идея — введение в сварной шов порошка тугоплавкого соединения (например, карбида или нитрида титана) с наноразмерными частицами. Это дает возможность управлять процессом кристаллизации металла при сварке. Уменьшается размер неметаллических включений. Соответственно, повышаются механические свойства (прочность и пластичность) металла шва, возрастает в несколько раз относительное удлинение, увеличиваются предел прочности и предел текучести.
Другое перспективное применение нанотехнологий в авиастроении связано с покрытиями, применяемыми в гидросистемах самолетов. В настоящее время используются хромовые покрытия, они хорошо изучены, технологичны и длительное время применяются в авиастроении. Вместе с этим, хромовые покрытия не лишены и некоторых недостатков, одним из которых является их пористость. Для снижения пористости покрытия и повышения его стойкости к эрозионному износу была разработана технология хромирования из электролитов, содержащих нанопорошки Al2O3, эта технология получила название кластерное хромирование.
В настоящее время в стадии разработки находятся и многие другие применения нанопорошков в области авиации и космонавтики. Например, это новые материалы с улучшенными термомеханическими свойствами, прочностными характеристиками и удобные в обработке. В частности, для термической и химической защиты внешних поверхностей и окон космических аппаратов предполагается использовать керамические нанопорошки Si3N4, SiC, TiCN, Al2О3, SiO2,а в качестве альтернативы титану в элементах конструкции жидкостных ракетных двигателей — нанопорошки сплавов алюминия, которые легче и менее подвержены водородной хрупкости (проект NASA SBIR).

ГЛАВА III. ПЕРСПЕКТИВЫ ОТРАСЛИ. ВЕДУЩИЕСЯ РАЗРАБОТКИ НА ТЕРРИТОРИИ РФ
Я проанализировал сайты корпорации Роснано и литературу, и пришел к выводу, что в России есть достаточно большое количество компаний и ВУЗов, которые занимаются разработками и внедрением в процесс изготовления деталей наноматериалов. Вот некоторые из них:
1.Покрытие BALINIT® ALCRONA PRO ( поставщик ООО  Оерликон Бальцерс Рус) – это универсальное покрытие высшего класса на основе алюминий-хром-нитрида, идеально подходит для прессформ для литья алюминия под давлением
2. Нанокристаллические порошки тантала (ВНИИНМ. ОАО ВНИИ неорганических материалов им. А.А.Бочвара). Высокоемкий  конденсаторный порошок тантала позволяет обеспечить длительное сохранение электрического заряда при работе конденсатора в электрической схеме. Благодаря своим уникальным свойствам, таким как жаропрочность, пластичность, исключительно высокая коррозионная стойкость, тантал используется в аэрокосмической технике (как высокотемпературный конструкционный материал)
3. Наноструктурированная анодная фольга для алюминиевых электролитических конденсаторов (ООО «Восток»)  
Полимерные ткани (стеклоткани) С ТЕПЛООТРАЖАЮЩИМ ПОКРЫТИЕМ могут использоваться в космическиих и летательных аппаратах. 
4. Получение  нанопорошков рения и других металлов.  Рений — крайне редкий элемент, извлекается при добыче меди и молибдена. По данным U.S. Geological Survey, в 2008 году 78% рения было использовано в изготовлении жаропрочных сплавов (в том числе для военной и космической техники). Сопла ракетных двигателей и элементы конструкции авиадвигателей, к которым предъявляются высокие требования по жаростойкости, выполняются из рениевых сплавов. Так, например, их применение при конструировании самолетов Boeing позволило сократить количество двигателей с 4-х до двух. При этом, несмотря на заметное снижение массы самолета, сохранилась его мощность.  Разработки ведут  РХТУ им. Д.И. Менделеева. Российский химико-технологический университет, СПбГПУ. Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
5. Сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) - материал для экстремальных условий эксплуатации. На базе ООО «Томскнефтехим» организовано опытное производство модифицированного СВМПЭ производительностью до 200т/год.  На основе разработанных катализаторов (Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН) создана технология  производства СВМПЭ. Разработаны методы модифицирования СВМПЭ путем введения керамических нанодисперсных порошков. Порошок СВМПЭ. Области применения: защита летательных объектов (спутников) от космического мусора; модифицирование резины. Применение СВМПЭ в составе резины позволяет: повысить стойкость к истиранию в 2–4 раза;  понизить температуру хрупкости на 6–8 градусов.

Я изучил основные химические производства Челябинской области, их профиль и предположил, чем бы они могли быть полезны авиации нашей страны, при условии модернизации производства и заинтересованности предприятия:
1. Производство/ ОАО «Челябинский цинковый завод», 454008, г. Челябинск, Свердловский тракт, 24 www.zinc.ru 
Основная продукция/Рафинированный цинк и сплавы на его основе, кадмий, индий,сульфат цинка
Возможные виды нанотехнологий, включаемых в производство/ Производство тонкодисперсного цинка и оксида цинка для лакокрасочного производства (антикоррозионные цинк наполненные композиции)
2. Производство/ ОАО "АХЗ" «Ашинский химический завод» www.carbon.su, 456000, Россия, Челябинская область, г. Аша, ул. Суворова, 2 /
Основная продукция/Эфир этиловый уксусной кислоты, Эфир бутиловый уксусной кислоты, Лакокрасочные материалы
Возможные виды нанотехнологий, включаемых в производство/Введение ингибиторов коррозии с наночастицами, как бы затягивают рану. Такие ингибиторы коррозии обладают способностью свободно перемещаться внутри твердого лакокрасочного покрытия.Коллоидные растворы наночастиц серебра, для дезинфекции поверхностей и для целей придания защитных биоцидных свойств лакокрасочной продукции. 
3. Производство/ ФГУП Завод «Пластмасс», www.zavod-plastmass.ru, 454008, Россия, Челябинская область, г. Копейск, пос. Советов 
Основная продукция/Промышленные взрывчатые вещества и изделия. Производство минеральных нанопорошков и НМ. 
Возможные виды нанотехнологий, включаемых в производство/Для улучшения прочности и термостойкости добавлять  примеси, как наноглина, углеродные нанотрубки и природные волокна. Использовать нанороботы-ассемблеры. 
4. Производство/ООО "Евролак", http://www.stroikaural.ru , 454038, Челябинская область, г. Челябинск, ул. 50 лет ВЛКСМ, 5 - 167 
Основная продукция/ Лакокрасочные материалы.
Возможные виды нанотехнологий, включаемых в производство/Оборудование для нанесения полимерных покрытий. 
Использовать фуллерены, фотокаталитический очиститель и обеззараживатель воздуха,«неорганоорганические гибридные полимеры», в качестве пленкообразователей,  наносить нанослоем. 

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ III:
      Сочетание высоких топливных затрат и конкурентная борьба между авиакомпаниями стимулирует внедрение мер по сокращению затрат в авиационно-космической промышленности. Опорные конструкции из пластмассовых композитов, с их небольшой массой, высокой прочностью и устойчивостью к усталости и коррозии, позволяют авиакомпаниям экономить. Сложной задачей, стоящей перед производителями композитных материалов, является разработка технологий производства с более низкими затратами, которые сделали бы композиты конкурентоспособными по отношению к легким сплавам металлов и маталлокомпозитам, которые тоже участвуют в борьбе за ведущую роль в производстве будущих самолетов. Новые композитные технологии, которые исключают дорогостоящее автоклавное оборудование, представляют собой один из способов решения этой задачи отраслью, занимающейся переработкой пластмасс.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ:
* Я думал, что на сегодняшний момент нанотехнологии в авиастроении используются только при нанесении нанопокрытий и в виде композитных сплавов, используемых в обшивке самолета, но моя гипотеза не подтвердилась. Нанотехнологии нашли гораздо большее применение в авиастроении.
* Нанотехнология – междисциплинарная наука. Наряду с глубокими знаниями по математике и физике потребуется серьезная подготовка по информатике, химии, экологии и биологии.
* Планирую  продолжить исследовательскую деятельность по вопросам нанотехнологий в более конкретной области.
* Найденные мной материалы, могут быть использованы учителями химии для уроков или для разработки элективного курса. 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Андриевский Р.А. // Перспективные материалы. 2001. №6. С.24-35. 
2. Валиев К.А., Кокин А.А. От кванта к квантовым компьютерам // Природа. 2002. №12. С.28-36. 
3. Владимиров Ю.А. О пользе белковой кристаллографии // Природа. 2003. №11. С.26-34. 
4. Головин Ю.И. Введение в нанотехнологию. М., 2003. 
5. Дьячков П.Н. Углеродные нанотрубки. Материалы для компьютеров XXI века // Природа. 2000. №11. С.23-30. 
6. Ковальчук М.В., Клечковская В.В., Фейгин Л.А. Молекулярный конструктор Ленгмюра-Блоджетт // Природа. 2003. №11. С.11-19. 
7. Нанотехнология в ближайшем десятилетии / Под ред. М.К.Роко, Р.С.Уильямса, П.Аливисатоса. М., 2002. 
8. Трефилов В.И., Щур Д.В., Тарасов Б.П. и др. Фуллерены - основа материалов будущего. Киев, 2001. 
9. Электронный учебник «Нанотехнология. Азбука для всех.»  под редакцией академика Ю.Д. Третьякова.
10. Журнал «Российские нанотехнологии» № 9-10 2009 год.

Категория: Десятая олимпиада (2012/13 уч.год) | Добавил: Service (19.12.2012) | Автор: Свистун Василий E W
Просмотров: 3036 | Комментарии: 4 | Рейтинг: 2.8/5
Всего комментариев: 4
4  
Нужно больше картинок...

3  
Василий, а презентация пригодится, если станешь победителем 1-го тура.

1  
Василий, вставь рисунки. Работа, ведь, гораздо интереснее будет смотреться!

2  
Хорошо, постараюсь smile

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
14-Я ОЛИМПИАДА ЗАВЕРШЕНА!
ИТОГИ ПОДВЕДЕНЫ!
ПРИЁМ ЗАЯВОК НА УЧАСТИЕ В 15-Й ОЛИМПИАДЕ НАЧНЕТСЯ
1 ОКТЯБРЯ 2017 ГОДА!

Google+
Их многие читают
Щур Илья Андреевич (12561)
Збарский Даниил Павлович (12461)
Кузьминова Анастасия Олеговна (10069)
Бадакова Анастасия (10015)
Рафаэль (5697)
Чеховская Алена Алексеевна (5403)
Кошманов Илья Игоревич (5381)
Иванов Семен Владимирович (4863)
Беляева Александра Сергеевна (4722)
Пушинская Кристина Валерьевна (4125)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2017