Миронов Юрий Михайлович

В статье рассмотрен вопрос точности вычислений эффективной поверхности рассеяния объектов современными компьютерными программами, в частности CST Microwave Studio и «Анализ радиолокационных характеристик объектов сложной формы» разработки МГТУ им. Н.Э. Баумана. Была предпринята попытка формализовать процедуру оценки точности указанных программ с помощью характеристических коэффициентов и среднеквадратичных ошибок между моностатическими угловыми диаграммами ЭПР некоторых объектов, рассчитанными в указанных программах и измеренными экспериментально. Было показано, что программы обладают приемлемой для оценочных расчетов точностью на уровне ±5м².

Полимерные композиционные материалы (ПКМ), в том числе и углепластики, нашли широкое применение в ракетно-космическом производстве и авиастроении. Традиционно в качестве волокнистых наполнителей ПКМ использовали углеродные волокна (УВ) марок УКН-2500 и УКН-5000 и некоторые др. уже отечественные волокна. Механические свойства углепластиков зависят от характеристик применяемых волокнистых наполнителей: качества их поверхности и микроструктуры. Свойства УВ, в свою очередь, также в очень существенной степени зависят от особенностей их структуры, типов и количества дефектов. В высокомодульных волокнах преобладающее влияние на прочность оказывают, так называемые, внутренние дефекты, тогда как в высокопрочных УВ наибольшее влияние на механические свойства оказывают внешние дефекты. Проведены исследования структуры поверхности углеродных волокон и выявлена взаимосвязь структуры и механических свойств. Результаты структурного анализа позволят разрабатывать научно-обоснованные технические требования к их качеству и будут использованы при совершенствовании технологического процесса производства углеродных волокон.

В работе показана перспективность применения спектроскопии комбинационного рассеяния для исследований полимерных композиционных материалов. Представлены возможности метода исследования структуры материала и оценки адгезионных связей между волокном и полимерным связующим для определения эффективности передачи напряжений между ними.

Были изготовлены и исследованы полимерные композиционные материалы на основе полиэфирного связующего с наномодификацией углеродными нанотрубками. Полученные результаты микроскопических исследований образцов свидетельствуют о перспективности введения углеродных нанотрубок для увеличения прочностных свойств полимерных композитов.

Предложена математическая модель композита, армированного разномасштабными наполнителями. Показано, что полученные теоретические соотношения позволят достоверно прогнозировать физико-механические характеристики данного материала и подбирать наиболее оптимальный вариант наполнения микро- и нановключениями.

В работе проведено исследование физико-химических характеристик полимерных конструкционных материалов (ПКМ) с введенными наномодификаторами – астраленами методом спектроскопии комбинационного рассеяния (КРС). Проведено исследование химических связей полимерной матрицы с наномодификаторами и параметров плотности упаковки макромолекул. Также сделан вывод о применимости метода КРС для оценки степени деформации ПКМ в процессе эксплуатации под воздействием механических нагрузок.

Представлены результаты структурных исследований углеродного волокна и микроуглепластика на основе эпоксидного связующего. На основании полученных результатов сделана попытка определить механизм разрушения углепластика в процессе его длительной эксплуатации.

Проведен анализ поверхности тонких пленок теллурида висмута, полученных с помощью метода импульсной лазерной абляции. Тонкие пленки осаждались в вакууме на монокристаллические  подогретые кремниевые подложки с помощью эксимерного Kr-F₂лазера. Исследовалась морфология поверхности пленок, осажденных при различных температурах в камере, а также нанорельеф поверхности пленок, полученных при различных расстояниях между облучаемой мишенью и подложкой.