Оптоволоконные «нити» позволят отследить разрушение важных конструкций
Уникальную технологию, позволяющую отслеживать признаки разрушения ответственных конструкций, разработали исследователи из Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), 19 ноября сообщает пресс-служба Пермского Политеха.
Контроль выполняется с помощью Smart-слоев — оптоволоконных «нитей», «, которые внедряют внутрь изделий из композитных материалов, но их можно закреплять и прямо на поверхности готовых конструкций или сооружений. С их помощью можно определять в каждый момент состояние конструкции без прерывания рабочего процесса на производстве.
Сейчас такую работу выполняют волоконно-оптические датчики. Однако внедрять их в структуру изделия или устанавливать на поверхность ответственной конструкции довольно сложно из-за хрупкости волоконных линий.
Сотрудник Научно-образовательного центра акустических исследований, разработки и производства композитных и звукопоглощающих авиационных конструкций Пермского Политеха, доцент кафедры «Механика композиционных материалов и конструкций», к. т. н. Глеб Шипунов рассказал:
«Зарубежные ученые разработали для мониторинга специальные „упаковки“ с толстыми стенками, но они искажают данные и непригодны для внедрения в структуру конструкции. Поэтому мы предложили применять тонкостенные Smart-слои. Они смогут осуществлять диагностику в режиме реального времени и определять долговечность изделий».
Smart-слои разработки Пермского Политеха созданы на основе волоконных брэгговских решеток и полимерных пленок. Их тонкие конструкции работоспособны в широком диапазоне температур и обеспечивают высокую точность диагностики. Такие Smart-слои легко устанавливать без их повреждения на поверхности конструкций из композитных материалов, а при помещении их в структуру изделия они в ней не «теряются».
Все остальные существующие методы мониторинга не могут использоваться для контроля конструкций больших размеров или требуют дорогостоящего лабораторного оборудования и остановки производства.
Для изучения эффективности предложенной технологии, ученые ПНИПУ испытали ее совместно со специалистами Центра экспериментальной механики и Института механики сплошных сред Уральского отделения РАН.
