Проаналізовано точність стандартних методів випробування стільникових заповнювачів на зсув методом згинання тришарової балки. Надано рекомендації щодо вибору геометричних параметрів зразків і схем випробувань для використання в Державному стандарті України.

Розглянуто ефективність застосування чарункових заповнювачів і сотових конструкцій у виробах ракетно-космічної техніки. Наведено приклади створення сучасних чарункових конструкцій. Показано нові можливості зменшення маси чарункових конструкцій.

Наведено функціональні, механічні та теплофізичні характеристики перспективних стільникових заповнювачів із алюмінієвої фольги, полімерного паперу "Nomex", скляної тканини та вуглецевих наповнювачів для стільникових конструкцій авіаційно-космічного призначення.

Разработан комплексный подход к оптимизации по массе параметров композитных трехслойных конструкций с сотовым заполнителем (СЗ) для авиакосмической техники, позволяющий при одновременной оптимизации схемы укладки несущих слоев, геометрических параметров СЗ и силового набора в полной мере учесть практически весь спектр внешних нагрузок. Разработаны новые и усовершенствованы существующие математические модели СЗ и методы их реализации для уточнения его физико-механических характеристик с учетом технологии изготовления при различной высоте сотов. Показано, что синтез методов конечных элементов и новых аналитических моделей СЗ при минимизации массы композитных трехслойных агрегатов позволил дать заключение о реальной несущей способности оптимального по массе варианта конструкции. Предложен классификатор массива нерегулярных зон композитных трехслойных конструкций с СЗ, на основании предложенного комплексного подхода разработан метод оптимизации по массе соответствующих параметров усиления.

Приведены анализ и модификация математических моделей и методов определения единичных, групповых и комплексных показателей качества, входящих в многоуровневый классификатор всех иерархических уровней квалиметрических характеристик конструкций ракетно-космической техники. Полученные результаты могут быть положены в основу разработки научно обоснованных методов и документов обеспечения соответствия агрегатов ракетно-космической техники прогнозируемому уровню их интегрального качества и соответствующей международным стандартам системы управления качеством в процессе производства конструкций данного класса.

При помощи МКЭ-поддержки оценено влияние различных схем армирования наполнителя углепластиковых сотов на его приведенные физико-механические характеристики. Приведены результаты серии численных экспериментов виртуальных образцов углесотопласта, имитирующих натурные испытания на поперечное растяжение и сдвиг параллельно и перпендикулярно клеевым полосам. Показано, что максимальные величины модулей упругости при поперечном растяжении углесотопласта соответствует схеме армирования ± 75є, а при сдвиге - ± 45є. Определена рациональная схема армирования углесотопласта ± 64є, обеспечивающая одновременно высокий уровень всех физико-механических характеристик. Выявлено снижение физико-иеханических характеристик углесотопласта от его высоты.

Рассмотрены возможности изменения физико-механических характеристик сотов от геометрических параметров ячейки и свойств материала. Получены аналитические зависимости плотности, пределов прочности и модулей упругости при сдвиге для сотового заполнителя с ячейкой обобщенной формы.

Для селективного вилучення цезію з забруднених вод синтезовано новий композитний сорбент на основі модифікованих поліакрилонітрильних волокон з осадженою на поверхні волокон неорганічною фазою фероціаніду калію-нікелю. Показано, що фероціанідний шар осідає на поверхні волокон у вигляді щільного рівномірного шару, який складається з округлих наноагрегатів (~ 40 - 50 нм). Композитні волокна мають високу хімічну стійкість як у лужних, так і кислих розчинах. Сорбційні експерименти продемонстрували, що синтезовані волокна є високоселективним сорбентом і можуть бути використані для очищення природних вод і високосольових розчинів від радіонуклідів цезію.

Развитие сорбционных технологий для удаления, разделения и концентрирования радионуклидов является важной проблемой. В связи с этим особую актуальность приобретает разработка современных методов синтеза эффективных сорбентов. Для селективного выделения радионуклидов особый интерес представляют композитные сорбенты с сорбционно-активной неорганической фазой. Ионообменные смолы являются перспективной матрицей для получения композитных сорбентов путем in situ формирования неорганических наночастиц на поверхности/внутри полимерных гранул. Приведены экспериментальные результаты синтеза композитного сорбента на основе макропористой полистирольной смолы с сульфокислотными группами путем in situ формирования сорбционно-активной фазы ферроцианида калия-меди и апробации его для селективного выделения ионов цезия из модельных растворов, содержащих высокие концентрации конкурирующих ионов натрия. Результаты рентгенофазового анализа и электронно-микроскопических исследований подтверждают формирование ферроцианидной фазы на поверхности полимерных гранул в виде плотного равномерного слоя из наноразмерных агрегатов ферроцианида калия меди. Сорбционные эксперименты показали, что композитные полимерные гранулы с ферроцианидной фазой характеризуются высокой селективностью к ионам цезия в присутствии значительного избытка конкурирующих ионов натрия. Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что синтезированный композитный сорбент на основе макропористых полимерных гранул с ферроцианидной фазой представляет интерес для практического использования в процессах сорбционной очистки природных вод и технологических растворов от радионуклидов цезия.