Технология производства композитных изделий

5К IJUHIU 3. Формироиаиш структуры и геометрии изделий из КМ Рис.3.6. Схема спиральной намотки; / - оправка; 2 - раскладчик; 3 - направ­ ляющая; 4 - арматура Главной разновидностью спиральной намотки является геодезическая шшотка, при ко­ торой армирующий материал ложится на поверхность оправки по геодезическим линиям. Из всех возможных линий, лежащих на поверхности оправки, геоде­ зическая - та, которая кратчай­ шим образом соединяет две про­ извольные точки, принадлежа­ щие этой поверхности. На плос­ кости - это прямая, на цилинд­ ре - винтовая; линия, на сфере - окружность большого диаметра. Геодезическая линия на поверхности вращения (рис.3.7) определяется уравнением Клеро [16]: где г - текущий радиус вращения оболочки; ф - fir) - текущий угол армирова­ ния или угол намотки. Практическая реализация схем намотки оболочек проводится с некоторым отклонением от геодезических линий, хотя бы потому, что при строго геодези­ ческой намотке нить образует замкнутый контур. Отклонение от геодезическо­ го принципа определяется углом трения, максимальное значение которого мо­ жет быть рассчитано из условия {рис.3.8); г д е / - коэффициент трения между нитью и поверхностью оправки. Связь ко­ эффициента трения с допустимыми отклонениями от геодезических линий мо­ жет бьпъвыражена через радиусы кривизны соответствующих поверхностей: где Д - радиус кривизны поверхности при реальной намотке, - радиус кри­ визны поверхности, соответствующий геодезической намотке. Возможности "сухой" намотки сложных форм более значительны, так как коэффициент трения прн этом практически в 2 раза выше, чем при "мокрой" намотке. Однако использование этого преимущества имеет ограничения, свя­ занные с изменением прочности и жесткости формуемых изделий. Так, при от- г зтф = R sin9o= const. Itgei </, tg 0 = R/R,,