Исследование технологии получения углепластиковых корпусов малогабаритных твердотопливных ракетных двигателей - Исмаилов, М.Б.; Байсериков, Б.М.; Мустафа, Л.М.; Есболов, Н.Б.; Аблакатов, И.К.; Байгонов, А.Д.; Мейірбеков, М.Н. (Горение и плазмохимия, 2025)
Статья посвящена исследованию технологии изготовления углепластиковых корпусов малогабаритных твердотопливных ракетных двигателей. Основное внимание уделено подбору оптимального эпоксидного связующего и технологических параметров, обеспечивающих высокие механические характеристики композиционного материала. Рассмотрены три эпоксидные системы ─ «Epikote LR 285 + Epikure LH287», «Kumho KER-828 + ZT 143», ЭД-20 + Этал Инжект. Проведен подбор оптимальных соотношений смола/отвердитель на основе механических испытаний образцов на растяжение, изгиб. Наилучшие прочностные показатели как для чистого связующего (94 МПа), так и для армированного углепластика (1230 МПа на растяжение) показала система ЭД-20/Этал Инжект при соотношении 100/20. Отработана технологическая схема изготовления корпуса методом намотки углеродного ровинга, пропитанного эпоксидной смолой. Намотка произведена с чередованием углов укладки (0°, 45°, 90°) углеродного волокна для обеспечения изотропии механических свойств. Изучено влияние угла намотки и процентного массового содержания углеродного волокна в композите (50-70%) на прочность. Оптимальный результат достигнут при содержании 70% волокна: 660 МПа на осевое растяжение и 645 МПа на кольцевое растяжение. Изготовлены и испытаны образцы углепластиковых корпусов с толщиной стенки 3 мм. Проведены гидростатические и огневые испытания корпуса. При рабочем давлении двигателя 33 бар корпус показал устойчивую работу без разрушения. Результаты подтверждают высокую прочность, герметичность углепластиковой конструкции, что делает данную технологию перспективной для использования в малогабаритных ракетных системах.