Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
8
1.Wprowadzenie
nichlat.Wyzwaniem,wtymprzypadkubyłowytworzeniespecjalnychtworzywkonstruk-
cyjnych,charakteryzującychsiędużąwytrzymałościąimałąmasą.Wśródmateriałów
dostępnychwpoczątkowychlatachrozwojulotnictwa,najodpowiedniejszymmateriałem
konstrukcyjnymokazałosiędrewno,coilustrujerysunek1.6.Choćmniejwytrzymałeniż
znanewówczasmetale,byłoznacznielżejsze.Wykorzystaniedrewnanaelementykadłuba
samolotupozwalałonzaoszczędzić”masęnarzeczsilnika,którymusiałbyćwykonany
zmetali.(Wartotuzwrócićuwagę,żepierwszyudanylotbraciWrightbyłmożliwydopie-
ro,gdyzastąpilionisilnikstalowysilnikiemwykonanymzlekkiegostopualuminium).
Oczywisteograniczenianośnościelementówwykonanychzdrewna,którejestskądinąd
świetnymmateriałemkonstrukcyjnym,zachęciłydorozwojulekkichmetali,doktórych
współcześniezaliczamystopynabaziealuminium,magnezuitytanu.Metaletewyko-
rzystywanopowszechniedobudowysamolotówpasażerskichwlatachpięćdziesiątych
ubiegłegostulecia(rys.1.7).Wostatnichlatachmetaletewypieraneprzezkompozyty
zwłókienwęglowych(rys.1.8).Jednaktrzebapodkreślić,żestopyaluminiumostruk-
turzenanometrycznejwykazująwłaściwościznacznielepszeniżstopykonwencjonalne
iwzwiązkuztymstająsiębardziejkonkurencyjnewzględemkompozytów,oczymsze-
rzejbędziemowawrozdziale5.
Rys.1.6.Schematyczneobjaśnieniemateriałówwykorzystywanychwpierwszychkonstrukcjachlotniczych
Współczesnemateriałyumożliwiłynietylkozrealizowaniekonstrukcjipoddanych
dużymobciążeniom,aletakżekonstrukcjipracującychwagresywnychśrodowiskach
ciekłychigazowych.Szczególnymwyzwaniemjestzapewnieniewytrzymałościkon-
strukcjiwdostateczniedługimczasie.Wceluzilustrowaniawystępującychproblemów
możnaposłużyćsięprzykłademturbinysilnikówlotniczych,schematycznieprzedsta-
wionejnarysunku1.9wrazzopisemśrodowiska,nadziałaniektóregonarażonejej
poszczególneelementy.Jakwidaćnatymschemacie,takzwanegorąceelementyturbiny