Сікульський В. Т. Наукові основи формоутворення великогабаритних монолітних панелей літаків транспортної категорії послідовним локальним деформуванням

Об'єкт дослідження – заготівельно-штампувальне виробництво авіаційних конструкцій; мета дослідження – підвищення продуктивності процесів формоутворення і доведення складних за формою монолітних панелей з ребрами в умовах комп’ютерно-інтеграційних технологій, що забезпечують високу точність деталей, ефективність використання в промисловості при малій вартості обладнання та інструменту; методи дослідження – теоретичні дослідження базуються на положеннях принципу мінімуму потенціальної енергії механічної системи, дослідження формоутворення панелей проводилися з використанням комп'ютерних методів скінченних елементів (МСЕ), експериментальні дослідження деформацій і напружень – методом тензометрування, дослідження процесу зонального деформування в реальному масштабі часу з використанням 3D-сканера і контрольно-вимірювальної машини; результати – запропоновано схему послідовного зонального деформування панелей з ребрами для досягнення високої точності внаслідок ітераційного процесу і програмного керування розподілом локальних діянь; розроблено пристрої для правки, доведення і формоутворення профілів і монолітних панелей складних форм, що дозволяють працювати як в автономному режимі, так і в складі роботизованого комплексу на основі комп'ютерного програмного керування; запропоновано алгоритм формоутворення панелей складних форм за двоетапною схемою, яка дозволяє досягти відхилення від заданого контуру для панелей подвійної кривизни не більше 0,3 мм; новизна – уперше розроблено наукові основи формоутворення великогабаритних монолітних панелей літаків транспортної категорії послідовним локальним деформуванням; уперше розроблено концепцію формоутворення великогабаритних монолітних панелей методом зонального деформування, суть якої полягає у використанні спеціальних переналагоджуваних пристроїв, пов'язаних з програмними засобами забезпечення розподілу зон деформування, і програмного методу контролю необхідної форми поверхні в реальному масштабі часу з використанням інформаційних методів проектування процесу деформування, основаних на застосуванні методу скінченних елементів; уперше запропоновано і науково обґрунтовано метод формозміни деталей складної форми зональним додаванням діянь моментів і розтягальних (стискальних) сил, а також запропоновано раціональні схеми послідовності прикладання локальних діянь для отримання панелей з уніфікованими формами поверхонь; уперше вирішено проблему формоутворення великогабаритних панелей подвійної кривизни послідовним локальним деформуванням; ступінь впровадження – результати досліджень упроваджено на ДП «АНТОНОВ», на підприємстві ХДАВП, м. Харків, і в навчальному процесі Національного аерокосмічного університету ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут»; галузь використання – формоутворення панелей складних форм у авіа- та суднобудуванні.