Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) установили, что вмятины, возникающие на авиационных деталях из стеклопластика после ударов птиц, града или камней, могут в разы сокращать их срок службы. По данным исследования, сильное повреждение уменьшает ресурс детали примерно в 14 раз.

В ходе испытаний выяснилось, что царапины почти не влияют на прочность, тогда как вмятины заметно ослабляют материал: в зависимости от глубины дефекта прочность падает на 17–30%. Особенно опасны такие повреждения тем, что деталь может сохранять прежнюю жесткость и внешне казаться пригодной к эксплуатации, хотя ее запас прочности уже существенно снижен.

Ученые также смоделировали реальные циклы работы авиационных деталей. Если целый образец выдерживал более 5000 нагрузочных циклов, то образец с сильной вмятиной — всего 368. По оценке исследователей, это означает, что вместо примерно 14 лет деталь может выйти из строя уже через год.

Полученные результаты позволят инженерам точнее оценивать допустимые повреждения и реальный остаточный ресурс деталей. Это поможет отказаться от избыточных запасов прочности, сделать самолеты легче, снизить расход топлива и сократить выбросы.