Azərbaycan respubliksi elm və TƏHSİl naziRLİYİ azərbaycan texniKİ universiteti Fakültə

1.5Zirehli vasitələrdə Lifli kompozitlərin tətbiq sahələri
Kompozisiya materiallarının tətbiq sahəsi genişdir: - aviasiya – kosmik raketlətin, hərbi raketlərinvə xüsusi texniki sahələrdən savayı onlar enerji turboqayırmada, avtomobil sənayesində - maşınların gövdə və digər detalları üçün müvəffəqiyyətlə tətbiq oluna bilərlər; - dağ mədən sənayesində - yüksək bərkliyə malik olan qazma
aləti, qazma maşınları və s. üçün;- metallurgiya sənayesində - sobaların, qabıqların və s. üzlənməsi üçün odadavamlı materiallar, sobaların ucluqları, termocütlərin armaturları;yüksək istiliyə dözümlü soba hissələri; - tikintidə - körpülərin aşırımları, körpü fermalarının dayaqları, hündürlük yığma qurğular üçün panellər, müxtəlif tikintilərin dayaq qurğuların hazırlanmasında və s.
Bundan əlavə olaraq kompozisiya materiallarından həm də hərbi sənayedə istifadə olunur.Hərbi sənayedə-silahların gövdə,qundaq,ötürücü,patron qutusu kimi hissələrin hazırlanmasında istifadə olunur. Bundan əlavə bu gün təyyarə sənayesində, kompozit materialların istifadəsi 30% -ə çatıb.Müdafiə sənayesində istifadə üçün istehsal olunan kompozit materiallardan gözlənilən xüsusiyyətlər yüksəkdir güc / sıxlıq nisbəti, formalaşdırma qabiliyyəti, elektrik xüsusiyyətləri, korroziyaya və kimyəvi təsirlərə qarşı müqavimət, rəngləmə qabiliyyətinin və örtük çəkilmə qabiliyyətinin yüksək olmasıdır.
Təyyarələr və helikopterlər kimi hərbi təyyarələrin qanadlarında və quyruq hissələrində , susturucu qapaqlarında, tank zirehlərində, hərbi nəqliyyat üçün istifadə olunan ağır nəqliyyat vasitələrində, bədən qoruyucu yüngül zirehlərində, güllə keçirməyən jiletlərdə, pilotsuz uçuş aparatlarında, yük maşınları və s hərbi avtomobil oturacaqlarında və odadavamlı hərbi çadırlarda kompozit materiallara üstünlük verilir. Müasir aviasiya, raket – kosmik texnika, gəmiqayırma, maşınqayırma polimer materialsız hazırlana bilməz. Nə qədər texnikanın bu sahələri inkişaf edir, bir o qədər çox onlarda kompozitlər istifadə olunur, bu materialların keyfiyyəti yüksək alınır. Onlardan əksəriyyəti ən yaxşı metallik (alüminium və titan) ərintilərindən yüngül və möhkəmdir və onların tətbiqi məmulatın çəkisini (təyarələr, raketlər, kosmik gəmilər) yüngülləşdirməyə və uyğun olaraq yanacağın sərfini azaltmağa imkan verir.



Şəkil 1.5.1 zirehli təyyarədə kompozit istifadə edilmiş hissə

Bu gün təyyarə sənayesində kompozit materialdan istifadə 30%-ə çatıb. Ümumi

dinamika şirkəti tərəfindən istehsal olunan F-111-lərin gövdəsində bor-epoksi
Northrop F5-lərin gövdələrində cüt, qrafit-epoksi cüt istifadə olunur. Bundan
əlavə, Grumman F-14 və McDonnell Douglas F-15-lərdə istifadə edilən bor-epoksi
general Dynamics-ə verilir. YF-16-larda istifadə olunan karbon-epoksi əsaslı
kompozitlər, misal kimi verilir. Alüminiumda düzülmüş bor 1000 °C-dən yuxarı
temperaturda işləyən və nikel alüminium ərintisində əmələ gələn nikel-niobium
lifləri plitələrlə möhkəmləndirilmiş materiallar, təyyarə sənayesində istifadə olunan
digər kompozit materiallar üzərində işlər intensiv şəkildə davam edir. Xüsusilə
inkişaf edən texnologiya tələbini qarşılamaq üçün yeganə həll yolu kimi kompozit
materiallar görülür. Müdafiə sənayesində istifadə üçün istehsal edilən kompozit
materiallardan gözlənilən xüsusiyyətlər yüksək möhkəmlik/sıxlıq nisbəti, formalılıgı,
elektrik xüsusiyyətləri, korroziyaya və kimyəvi təsirlərə qarşı müqavimət, rəng
qabiliyyəti və vibrasiya sönümləməsidir. Təyyarələr və helikopterlər kimi hərbi
təyyarələrin qanad və quyruq hissələrində, eniş-uçuş zolaqlarında egzoz
qapaqlar, tankların, panzerlərin və təyyarələrin zirehlərində, hərbi
daşımada istifadə edilən ağır nəqliyyat vasitələrində, bədən qoruyucu yüngül
zirehlərində, gülləkeçirməz jiletlərdə, silah gövdələrində, maye zirehlərdə, pilotsuz uçuş aparatlarında, avtobuslar, yük maşınları və s hərbi avtomobil oturacaqlarında və odadavamlı hərbi çadırlarda kompozit materiallara
üstünlük verilir. Ənənəvi zirehlər möhkəm formadadır. Maye zirehlər isə normal
şəraitdə maye formada olur, lakin təsir zamanı sərtləşir. Zirehin normal şəraitdə
maye olması insanın sərbəst hərəkət etməsinə şərait yaradır. Bu maye materiallara
"kəsmə gərginliyi altında sərtləşən " material deyilir. Qoruyucu zirehlərdə istifadə
olunan bu mayelər ox və bıçaq zərbələrinə qarşı qoruyucu xüsusiyyətə də malikdir.
Maye zirehin praktik istifadəsində ən böyük problem onun saxlama müddətidir.
Buna görə də qoruyucu xüsusiyyətlərini itirməyəcək şəkildə maye zirehlərin xidmət
müddətinin uzadılmasında işlər davam edir.Tanklar və təyyarələr üçün zireh
kompozit materiallar hərbi maşınlarda çəkini azaldır yaşamaq qabiliyyətini isə artırır.
30 mm qalınlığında karbon fiber kompozitdən hazırlanmış təyyarə gövdəsi sərt
poladdan hazırlanmış gövdə kimi gələn təhlükələri qarşılar və poladdan hazırlanmış
gövdəyə nisbətən 10% yüngüldür.
Müxtəlif hərbi nəqliyyat vasitələrdə, ağır maşınlarda kompozit materialları tətbiq
tapır.(3) Bu kompozitlərdən biri davamlı liflə gücləndirilmiş termoplastiklərdir.
döşəmə və yan panellər, baqaj, kupe, oturacaq komponentlərində, kompozit
materiallardan getdikcə daha çox istifadə olunur. Yük maşınının asması, ötürücü
sistemi və təkərləri bir yuk maşınının çəkisinin 40%-ni təşkil edir və bunların
hamısı kompozit materiallar istifadə etmək potensialı yaradır. Kapot, qapılar, dam
və bamperlər kompozit istifadəsi üçün digər namizədlərdir. Hərbi oturacaqlar, döşəmə paneli komponentləri, gövdə panelləri, möhkəmləndirici
konstruksiyalar, mühərrik astarları, təkər tağları, qoruyucu barmaqlıqlar və qanadlar
çəkisini azaltmaq üçün kompozitdən istifadə edilə bilən materialın digər hissəsidir.
Polimer matris kompozitləri, hərbi maşınlarda konstruktiv olmayan gövdə
parçalarda, tavan örtüklərində istifadə olunur. Şüşə lifli polipropilen (PP-GF),
akkumulyator qutusu, mühərrik qapağı və s görünməyən hissələrdə istifadə olunur.
Şassidə poladdan istifadə alternativ olaraq, lifləgücləndirilmiş kompozit elementlər
istifadə etməklə 12% çəki azaldılması mümkündür.

Şəkil 1.5.2
Yüngüllük, güc, uçuş məsafəsi və yük göturmə qabiliyyətinin
artması, uzun xidmət müddəti, korroziyaya davamlılıq, texniki xidmət
təmir və texniki yeniliklərin həyata keçirilməsi imkanı hərbi və mülki aviasiya
baxımından kompozit materiallar getdikcə qanad, gövdə, üfüqi/şaquli
stabilizatorlar, helikopter pərvanələri və valları və s şöbələrində geniş istifadə
edilmişdir

Şəkil 1.5.3

Quyruq konus dizaynında optimal çəki və əyilmə xüsusiyyətləri tələb olunur. Bu

səbəblə quruluşa məruz qala bilən maksimum yüklər nəzərə alınır. Müvafiq olaraq,
(4)arzu edilən yükləmə şərtlərinə cavab verə bilən materiallar və dizaynlara sahib
kompozit quyruq konusu istehsal olunur.



Şəkil 1.5.4 Kompozit quyruq konusu

1970-ci illərdə hərbi helikopterlərdə kompozit tətbiqlər illər ərzində başlamışdır.

Alüminium ərintilərinə alternativ olaraq istifadə üçün nəzərdə tutulan kompozitlər
vertolyotların çəkisini azaltması hədəflənmişdir. Bu günə qədər prosesdə xərc
faktoru hər iki materialın performansı qədər vacibdir. V22 Osprey ordu
helikopterinin hazırlanmasında çəki ilə 57% xüsusilə karbon olmaqla
gücləndirilmiş plastik materiallar istifadə olunub.

Şəkil 1.5.5 Bell Boing V22 Osprey

Gövdəsində kompozitdən istifadə edən ilk helikopterlərdən biri EH 101 Merlin

modelidir. Bu modelin gövdəsində şüşə və karbon lifi ilə gücləndirilmiş plastikdən
istifadə olunur. Bu strukturda hücumlara, normal uçuş və enmə zamanı sıxılmalara
dözə bilir. Eyni gövdənin metaldan hazırlanması, çoxlu əlavə və birləşdirici
elementlər tələb edir. Üstəlik ekvivalent kompozit struktur, daha möhkəm və
davamlıdır.

Şəkil 1.5.6 EH 101 Merlin