| Название НИОКТР |
Разработка процесса получения тканей из технических нитей на основе жесткого высокомодульного волокна для формирования одно- и многослойных тканых преформ
|
| Аннотация |
Актуальность исследования обусловлена острой потребностью в создании новых высокопрочных конструкционных материалов, способных длительно работать при экстремальных температурах (до 1500°C). Наиболее перспективным материалом для таких условий является керамический композит SiC/SiC. Ключевым технологическим барьером для его широкого внедрения является отсутствие эффективных методов переработки хрупких и высокоабразивных карбидкремниевых (SiC) нитей в текстильные преформы без значительного снижения их прочностных свойств. Существующие технологии ткачества наносят механические повреждения (истирание, перегибы, ударные нагрузки) жестким волокнам, что приводит к деградации будущего композита.
Цель работы: Разработать комплексную технологию и специализированное оборудование для производства тканых преформ из жестких высокомодульных волокон (на примере SiC) с минимальным повреждающим воздействием на нити на всех этапах переработки.
Основные задачи исследования:
Разработка технико-технологических решений для безударного и малоистирающего ввода нитей основы и утка в рабочую зону ткацкого станка.
Создание методов многоуточного ткачества для снижения количества прибойных воздействий на нити при формировании трехмерных структур.
Разработка механизмов (включая двухкоординатное перемещение зевообразователей) для минимизации истирания нитей основы в процессе производства однослойных тканей.
Создание универсального программно-аппаратного комплекса управления ткацким оборудованием с кинематически разорванной системой, не привязанной к главному валу, что обеспечивает гибкость и адаптивность технологических циклов.
Разработка технологии подготовки (включая поверхностную обработку) жестких высокомодульных нитей к ткачеству.
Научная новизна заключается в системном подходе к модификации всего технологического цикла ткачества для специфичного класса волокон, включая принципиально новые решения в области кинематики станка, управления натяжением, безударного прибоя и подготовки нити.
Ожидаемые результаты и их практическая значимость:
В результате работы будут получены:
Эскизная конструкторская документация и экспериментальные образцы узлов специализированного ткацкого оборудования.
Комплекс технико-технологических решений, таких как:
Специализированный держатель носителя нитей (шпулярник) с системой индивидуального контроля натяжения и минимизации углов перегиба.
Многоуточная технология для формирования 3D-преформ.
Механизм двухкоординатного перемещения зевообразователей для однослойного ткачества.
Универсальная безремизная технология для многослойных преформ.
Система ЧПУ с кинематически разорванным приводом, обеспечивающая безударный прибой и переменные скорости работы механизмов.
Комбинированная технология подготовки высокомодульных нитей.
Практическая значимость заключается в создании отечественной технологии, позволяющей производить высококачественные тканые преформы для композитов SiC/SiC. Это критически важно для импортозамещения и развития современных отраслей, таких как аэрокосмическая промышленность (производство деталей газотурбинных двигателей, теплозащиты), энергетика и оборонный комплекс, где требуются материалы с исключительной жаропрочностью и надежностью.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
56451.16
|
| Дата начала |
2025-09-01
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
075-03-2025-461/7
|
| Дата контракта |
2025-11-01
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
621-039-419; 620.22-419
|
| Количество просмотров |
14
|
| Руководитель работы |
Гречухин Александр Павлович
|
| Руководитель организации |
Чайковский Денис Витольдович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КОСТРОМСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
Фундаментальные и поисковые научные исследования
|
| Основание НИОКТР |
Государственное задание
|
| Последний статус |
2025-12-23 09:20:15 UTC, 2025-12-23 09:20:15 UTC
|
| ОКПД |
Услуги (работы), связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области технических наук и в области технологий, прочие, не включенные в другие группировки, кроме биотехнологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
математическое моделирование; волокно; трехмерная ткань; высокомодульное волокно; нить; однослойная ткань; Ткачество; тканая преформа; строение ткани; ткацкий станок
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Выбор технологической концепции
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
55.09.43 - Композиционные материалы
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Механическая инженерия
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
ikrbs: {'card_list': [{'id': 'GB66UJZCLEZHEWSG9ZS5OBB9'}, {'id': '4YJ7FMM5M4GLB1NI3XMLN469'}]}
|