Анотація: Розглянуто проблему збільшення довговічності гумотехнічних виробів (ГТВ), безпосередньо пов’язану з підвищенням опору гуми різним видам термічного старіння. Термостійкість під час стискання є найбільш важлива для гум, які використовують для ущільнювачів різних типів: кілець, манжет, армованих манжет, прокладок для авіації та ракетної техніки. Релаксація напруги та нагромадження відносної залишкової деформації гум, що зумовлені саме кінетичною перебудовою хімічних зв’язків, надзвичайно чутлива до впливу високих температур. Основна причина дефектів – це втрата пружно-еластичних властивостей ущільнювачів у результаті прискореного теплового старіння нітрильної групи в умовах довгострокової дії підвищенних температур у спекотному кліматі. Наведено результати прискорених кліматичних випробувань зразків ГТВ, а також результати ресурсно-кліматичних випробувань агрегатів на строк, що імітує 20-річний строк експлуатації, основні види дефектів, які призводять до втрати працездатності ГТВ: велика (до 100 %) залишкова деформація перетинів, розтріскування, втрата еластичності. Гарантійний термін експлуатації агрегатів паливних систем, укомплектованих ГТВ з нітрильної гуми ИРП-1078, не перевищує 12 років. Зміна існуючих гум на гуми, створені на основі більш тепломісних каучуків, є найбільш перспективним шляхом підвищення працездатності ГТВ за високих температур. Нова гума Д2301 створена на основі фторсилоксанового каучуку. Вона забезпечує високу термічну стійкість та, особливо, спроможність довготривало зберігати високі експлуатаційні властивості при одночасному впливі агресивних середовищ і високих температур. Результати ресурсно-кліматичних випробувань агрегатів паливної системи, укомплектовані ГТВ з гуми Д2301, дають підстави збільшити призначений строк експлуатації зазначених агрегатів з 12 років до 16 років. Рекомендовано ввести гуму Д2301 до чинної нормативної документації та продовжити дослідження з метою розширення номенклатури ГТВ з гуми Д2301 з метою надійності герметизації вузлів протягом терміну експлуатації 16 років і більше.

Анотація: Наведено результати пошукових і експериментальних досліджень конструкції паливного бака з полімерних композиційних матеріалів для роботи у кріогенному середовищі за експлуатаційного тиску 7,5 кгс/см2 . Під час визначення конфігурації безлейнерного композиційного паливного бака основною вимогою було забезпечити його герметичність за умови внутрішнього надлишкового тиску та впливу кріогенної температури. Проаналізовано світовий досвід створення подібних конструкцій і визначено вимоги, які ставлять до конфігурації силових оболонок паливних баків. Перед визначенням кінцевого вигляду конфігурації було проаналізовано типи матеріалів, схеми армування та можливі шляхи забезпечення герметичності, а також проведено попередні випробування на фізико-механічні властивості тонкостінних зразків композиційних матеріалів і трубчастих конструкцій з різними схемами армування. Проведено випробування зразків вуглепластику за різних режимів затвердіння для визначення найефективнішого з погляду міцнісних характеристик, а також випробування на проникність методом мундштука. Випробування дослідного паливного бака показали, що розрахункові значення деформацій і переміщень від експериментальних відрізняються не більше ніж на 10 %. Використовуючи результати вимірювання параметрів під час випробувань на рідкому азоті, отримали емпіричні формули для розрахунку коефіцієнта лінійного теплового розширення пакета матеріалів силової оболонки. Побудовано емпіричні залежності відносних кільцевих деформацій у середньому перерізі силової оболонки залежно від тиску та температури. Випробовування підтвердили правильність прийнятих рішень для забезпечення міцності та герметичності силової оболонки паливного бака під час комплексного впливу внутрішнім надлишковим тиском і кріогенною температурою, у тому числі під час циклічних навантажень. Використовувані матеріали та технології виготовлення корпусу паливного бака забезпечують герметичність силової оболонки за експлуатаційного тиску 7,5 кгс/см2 рідкого азоту та міцність за надлишкового тиску 15 кгс/см2 і дозволяють апробувати перспективний ступінь ракети космічного призначення.

Анотація: Розглянуто результати виготовлення деталей (зразків) інноваційним методом селективного лазерного плавлення з порошкового металевого матеріалу 316L, порівняльних досліджень його структури та фізико-механічних властивостей, спільного впливу термічного оброблення й орієнтації зразків відносно плити побудови на фізико-механічні властивості та структуру зразків з його сплаву. Подано результати порівняльних досліджень фізико-механічних властивостей і структури зразків, виготовлених за технологією селективного лазерного плавлення з горизонтальним і вертикальним розміщенням відносно плити побудови; залежність границі міцності і відносного подовження від температури відпалу; наведено оцінку можливості та доцільності застосування технології селективного лазерного плавлення для виготовлення деталей і виробів ракетно-космічної техніки. Експериментальні дослідження режимів термічного оброблення зразків після селективного лазерного плавлення дали змогу визначити оптимальний режим для сплаву 316L і показали, що проведення операції термічного оброблення виготовлених зразків за режимом нагрівання 1230°C з подальшим відпуском за температури 510°C сприяє набуттю однорідної структури матеріалом зразків, зникає дендритність, властива матеріалу зразків у вихідному стані після селективного лазерного плавлення. Результати механічних випробувань одержаних зразків свідчать, що технологія селективного лазерного плавлення забезпечує створення виробів з порошкового металевого матеріалу 316L з оптимальним комплексом фізико-механічних властивостей. Показано, що перехід до технології селективного лазерного плавлення дасть змогу виготовляти вироби ракетнокосмічної техніки, зокрема складнопрофільні деталі, за один технологічний цикл, виключивши операції розкроювання на заготовки, штампування, доведення, обрізання, зварювання, виготовлення спеціального оснащення або штампів.