ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ МОЛНИЕЗАЩИЩЕННОСТИ УГЛЕПЛАСТИКОВ
На основании ранее проведенного аналитического исследования разрушения проводящих композитов токами молнии рассмотрены способы повышения их молниестойкости. Для обоснования этих способов проведен анализ распределения токов при различных отношениях поперечного и продольного удельных сопротивлений. Один из способов с использованием проводящих добавок в составе связующего материала позволяет влиять на анизотропию проводящей среды углепластика. Предложены параметры диапазона степени анизотропии углепластика для достижения равномерного растекания тока и уменьшения радиуса разрушения композита токами молнии. Получена формула для радиуса разрушения при отсутствии анизотропии и проведены оценочные расчеты. Рассмотрен способ армирования углепластика тонкими проволочками для повышения его молниестойкости. Найдены расчетные выражения для оценки массы, количества проволочек на единицу площади и условия отсутствия перегрева. Проведены сравнения весовых характеристик для различных армирующих материалов и сделан вывод по их эффективности. Рассмотрены достоинства и недостатки этого способа защиты. Третий способ повышения молниестойкости композита предлагает в качестве защитного покрытия использовать материал углепластика с тканой структурой. Эта защита уменьшает энерговыделение в материале и размеры разрушений. Сделан вывод о необходимости контроля параметров молниезащиты и выбора покрытия с требуемыми характеристиками. Принципы и критерии молниезащиты для реальных углепластиков будут рассмотрены в последующих работах.