. (1)

Изменение контролируемого параметра системы описывается решением  задачи Коши при начальных условиях , которое определяется корнями характеристического уравнения

 .

Уравнение (1) эквивалентно

.

Справедливо

;

n _o - корни действительные ( - корни кратные);

 .
.

Увеличение  ведёт к уменьшению абсциссы  точки перегиба процесса . При  процесс  определяется значением . Таким образом, значение  должно находиться в некотором интервале: большие значения  могут привести к чрезмерно быстрому увеличению контролируемого параметра в начале процесса; малые значения  - к чрезмерно длительному времени его выхода на эксплуатационное значение. Отметим, что увеличение  (уменьшение ) соответствует увеличению _o . Отсюда следует, что увеличение  ведёт к постепенному переходу гетерогенной системы в гомогенную (), возможно и с потерей необходимых свойств. Так что, как и следовало ожидать, гомогенная система является предельной для гетерогенной при  →0.
Качество композиционного материала определяется и значением  (или ), которое также должно лежать в определённом диапазоне.
Приходим к возможности использования для оценки качества композиционного материала функционала

 ,

где  - весовые константы.
Без ограничения общности рассуждений можно принять  (это равносильно масштабированию ).
Подставляя и , получим:
.
Границы областей  равных оценок качества композиционного материала определятся как линии уровня функции , а области – двойными неравенствами

,

где N - балльность шкалы, k - класс (оценка качества) композиционного материала в баллах в выбранной шкале.
Границы областей равных оценок определятся функциями

,

где

,
, .

Заметим, везде предполагается 1. Случай комплексно-сопряжённых корней не рассматривается. В этом случае выход изучаемой характеристики материала на эксплуатационное значение носит колебательный характер.
Методика уточнения весовых констант  изложена в [1, с.220].
Идентификация областей равных оценок легко осуществляется по числовым значениям , определенных на основе сравнения расчётных границ областей с экспериментальными.
Если требуется улучшить класс системы (качество материала), имеющей параметры  (им соответствует ), то можно воспользоваться вектором-градиентом ; класс системы улучшается при движении в антиградиентном направлении.
Предложенная методика использовалась при синтезе материала на основе Вольского ПЦ 400 Д-20 с суперпластификатором С-3 (товарного, лёгкой и тяжёлой фракций), исходя из обеспечения требуемой кинетики набора прочности.
Параметрическая идентификация рассматриваемого процесса сводится к определению одной из совокупностей , , , . Значения  определяются по экспериментальным зависимостям . 
В результате уточнения значений параметров из условий обеспечения адекватности модели и процесса  были получены значения: x_m = 85; t_n = 2,8; ₂ = 0,07; ₁ = 0,77; = 1,81; _o = 0,232; n = 0,42; балльная оценка (с точки зрения кинетики набора прочности) 
Улучшение класса системы производилось с использованием направления ; является направляющим вектором нормали к линии уровня, проходящей через точку M_o (1,81; 0,232):

или

.

Как следует из расположения линий уровня, для улучшения класса системы следует уменьшить . Тогда, задав шаг , найдём соответствующее изменение _o из условия, чтобы точка лежала на нормали со стороны вектора .
Таким образом, для улучшения класса системы требуется на указанные величины уменьшить и увеличить _o .
Как показали эксперименты по определению влияния молекулярных фракций суперпластификатора С-3 на кинетику набора прочности цемента, можно считать .
Из

 ,

следует , что в окрестности , то есть для уменьшения  следует увеличить ₁ .
В частности, при  получим точку , лежащую на линии уровня  (качество материала в точке  лучше, чем в ). В этой точке (соответствует использованию лёгкой фракции).
Предложенная методика синтеза, исходя их оптимальных параметров кинетических процессов и по областям равных оценок функционала качества, эффективно использовалась при решении и ряда других задач [2…6].

определялся вектор , доставляющий максимальное значение критерию : =(для каждой -й задачи); совокупность  в пространстве критериев определяет точку «абсолютного максимума» . Точка  является недостижимой в пространстве критериев; не существует выбора , для достижения этой точки.
В качестве обобщенного критерия качества использовалась скалярная функция векторного аргумента

,

 – положительно определённая матрица; при 

(евклидово расстояние от точки  до точки  в пространстве критериев). Однако избежать указанного выше недостатка здесь также не удалось.
Методами математического планирования эксперимента [6] были определены интерполяционные модели сверхтяжелого радиационно-защитного материала пористости

,

прочности на сжатие

и плотности (в последующем оказалось возможным исключить из рассмотрения), которые использовались при его разработке. Минимальное значение пористости достигается в точке , для которой %; максимум прочности – в точке , для которой  МПа. При разработке учитывались ограничения: ,  МПа (область D_a, рис.1).

Рис.1.

Решение задачи ,  при  сводится к определению в области ;  наименьшего значения

(задача нелинейного программирования  при ограничениях ; ).
В результате ее решения получили:

;
%;  МПа.

Как видим, точка минимума не входит в зону поиска (). Учет указанных выше ограничений принципиально может быть выполнен явно (отбрасывание точек, не принадлежащих областиD_a) введением штрафной функции или же изменением метрики в пространстве критериев качества.
Введение штрафной функции смещает точку (условного) минимума к положению  (для этой точки ,  МПа, ). Изменение метрики сводится к замене единичной матрицы на диагональную (принимается ).
Задача сводится к минимизации

;

 
Предложенная методика, по существу, без изменений использовалась для оценки качества обучающих комплексов для подготовки операторов различных мобильных систем [7…9].

Производство жаростойких глиношлаковых материалов осуществляется по технологической схеме состоящей из нескольких технологических переделов: доставка исходных компонентов, сушка, дозировка, измельчение, перемешивание, дополнительная обработка, прессование и твердение во влажных условиях при температуре 45-55^оС, складирование готовой продукции.

Последовательность выполнения технологических операций мало отличается от известных решений в области изготовления стеновых материалов, особенно силикатного кирпича, с той лишь существенной разницей, что в предложенной технологии изготовления глиношлаковых изделий исключается очень энергоемкая операция по автоклавной обработке изделий. А по сравнению с производством глиняного кирпича в предложенной технологической схеме исключается высокоэнергетический процесс обжига.

Исходными материалами для изготовления глиношлаковых изделий являются: гранулированные металлургические шлаки, глины местных месторождений, жаростойкие добавки – шамотный песок, бой шамотного кирпича, глинозем технический и т.д., щелочные активизаторы, поверхностно-активные вещества (рис. 1).

Рисунок 1 – Технологическая схема производства материалов на основе активированного шлака и глин

 На стадии обработки исходных материалов по системе конвейеров сырье (шлак, глина и добавки) поступают в бункера-накопители, находящиеся в цехе. Гранулированный металлургический шлак из бункера-накопителя через дозатор питатель подается по ленточному конвейеру в струйную мельницу, где происходит помол его до необходимой удельной поверхности (S_уд=3000-3500 см²/г). Кроме того, в струйной мельнице осуществляется процесс сушки материалов. После этого шлак при помощи пневматического подъемника по системе трубопроводов направляется через циклон в бункер, предназначенный для накопления и дальнейшей дозировки в винтовой конвейер.

Параллельно этому процессу обрабатывается глина, которая из бункера-накопителя через дозатор поступает на первичную обработку, при которой происходит разрыхление глины, камневыделение и дробление, а затем в сушильный барабан, откуда по конвейеру – в вибрационную мельницу. После этого молотая глина с удельной поверхностью S_уд.=3000-3500 см²/г при помощи пневматического подъемника через циклон поступает в бункер, откуда она дозируется в винтовой конвейер. Помимо такого вида предварительной обработки глины возможна также обработка глины после сушки на бегунах сухого помола, или ее вторичная обработка на глинорастирателях или бегунах мокрого помола

Жаростойкие добавки из бункера накопителя через дозатор подаются в винтовой конвейер, где происходит их предварительное перемешивание с другими компонентами смеси. В случае использования в качестве заполнителя боя шамотного кирпича, данный сырьевой материал подлежит дополнительной обработке. Он подвергается дроблению и грохочению, а затем дозированию в винтовой конвейер. В винтовом конвейере, куда поступают все материалы, происходит предварительное смешивание в сухом состоянии.

В технологической схеме предусмотрены два винтовых конвейера. Один конвейер подает смесь в смеситель для изготовления крупногабаритных изделий посредством виброуплотнения, другой конвейер подает смесь для изготовления мелкоштучных прессованных жаростойких изделий.

В смесителе происходит перемешивание сухих компонентов с водощелочным раствором. Водощелочной раствор дозируется из расходного бака по системе трубопроводов.

Приготовленная смесь через бункер и дозаторы поступает в два вибропресса, где происходит непосредственное формование изделий, которые с помощью автомата-укладчика укладываются на вагонетки.

В то же время из другого смесителя смесь подается в бункер и через дозаторы поступает в пресса полусухого прессования кирпича (или блоков). Удельное давление прессования находится в пределах P=20-30 МПа. Готовые изделия автоматом-укладчиком укладываются на вагонетки.

Вагонетки с готовыми изделиями при помощи автопогрузчиков подаются в камеры твердения, где посредством создания необходимых температурно-влажностных условий происходит ускорение набора прочности.

Камеры твердения представляют собой конструкции, изготовленные из стального профильного проката и покрытые полипропиленовой или полиэтиленовой пленкой. С целью обеспечения минимальных затрат на тепло- и энергоресурсы в конструкции камер предусмотрены воздушные прослойки на потолке и стенках камер. Эта конструкция камер позволяет снизить теплоотдачу в окружающую среду. Данные камеры герметично закрываются после их наполнения для дальнейшей выдержки. В камере при помощи тепловых регистров поддерживается температура t=50-55^оС, а также предусмотрено душирование изделий при помощи форсунок. После 6 часов выдержки изделия выгружаются из камер и транспортируются при помощи автопогрузчиков на склад готовой продукции, где осуществляется складирование готовых изделий перед отправкой потребителю.

Основу сырьевой смеси ячеистого гранулированного материала составляет кремнистая разновидность природной опоки. В качестве модификаторов фазового состава использовали химические соединения, интенсифицирующие процесс образования минерального расплава при обжиге и стекловидной фазы при его последующем охлаждении. Минеральная система базовых составов включает оксиды SiO₂, CaO, R₂O, где источником SiO₂ и оксида кальция являются породный компонент, а источником оксидов R₂O – модифицирующие добавки.

В результате анализа данных, полученных в ходе проведения петрохимических расчетов, а также диаграмм состояния исследуемых многокомпонентных систем был составлен перечень возможных модификаторов. Из него были экспериментально опробованы следующие вещества: оксиды CaO и MgO, бура природный доломит (CaMg(CO₃)₂), сода (Na₂CO₃), борная кислота, селитра, а также бой стекла свинецсодержащего предприятия ЗАО «Бахметьевская Артель» (г. Никольск). Состав стеклобоя характеризовался следующим содержанием оксидов, % по массе: SiO₂ – 58; PbO – 24; K₂O – 16; ZnO – 1; B₂O₃ – 1.

Составы сырьевых смесей, использованных для изготовления лабораторных образцов, включали следующие основные компоненты (% от массы):

-состав № 1: опока (67,5), стеклоформирующие Na(K)-содержащие модификаторы (29); СаО (3,5);

- состав № 2: опока (70), стеклоформирующие Na(K)-содержащие модификаторы (15); СаСО₃ (15);

- состав № 3: опока (50), стеклоформирующие Na-содержащие модификаторы (10); доломит (10), стекло оптическое (30).

Режимы обжига образцов материала приведены на рис. 1.

Рис.1. Режимы обжига материала

Анализ данных показывает, что состав №3 характеризуется минимальной энергоемкостью процесса изготовления. Этому способствует наличие в его составе легкоплавкой составляющей – свинецсодержащего оптического стекла (табл. 1). Кроме этого, как показали дальнейшие испытания, этот состав отличается расширенным температурным диапазоном жидко-текучего состояния расплава, что существенно облегчает формирование ячеистой структуры.

С целью регулирования прочностных и пиропластических свойств обжигаемых масс было исследовано влияние стекольных наполнителей из боя стекол различного состава (табл. 1), выполняющих роль добавок-активизаторов процесса формирования стекловидного расплава.

Таблица 1. Химический состав фритт

Экспериментальные зависимости прочности материала-основы стеклогранулята от вида и количества стекольного наполнителя приведены на рис. 2.

Рис.2. Влияние добавок-активизаторов на прочность материала-основы

Из данных на рис. 2 следует, что максимальное увеличение прочности материала-основы наблюдается при использовании в качестве стеклообразующих центров наполнителя из боя оптического стекла, а минимальное – при использовании оконного стекла. Это связано с особенностями их химического состава: наличие легкоплавкого оксида
свинца обеспечивает существенное снижение температуры начала спекания материала [2].

Показатели свойств ячеистого гранулированного материала, полученного путем высокотемпературного вспенивания разработанных сырьевых смесей, приведены в табл. 2.

Таблица 2. Показатели свойств ячеистых гранулированных материалов

Анализ данных, приведенных в табл. 2, показывает, что разработанные материалы характеризуются сочетанием ценных эксплуатационных свойств. Существенное улучшение теплозащитных качеств составов, содержащих добавку наполнителя из боя оптического стекла, объясняется наличием PbO. Высокая атомная масса этого компонента препятствует быстрому распространению теплового потока по стекловидной фазе несущего каркаса ячеистого материала [3].

Иерархическое строение имеет место также для отношений и связей в системе. Для любой системы и они могут быть разложены на более элементарные. На их основе формируется система более низкого уровня. В результате система выступает как сложное, иерархическое образование (структурированные системы), в котором выделяются различные уровни, разные типы взаимосвязей между различными уровнями. Как элемент иерархии, в частности, можно рассматривать ковалентные, Ван-дер-Ваальсовские, ионные, металлические связи. Существуют, правда, сетчатые системы (неиерархические, неструктурированные), в которых каждый элемент или подсистема связаны с другими элементами системы сложными обратными связями, сильно влияющими друг на друга.

Рассмотрим, как можно такой подход использовать при разработке композиционных материалов, если их рассматривать как сложные системы (рис.1.2), для которых совокупность элементов является целостной (система – единое целое, состоящее из взаимодействующих или взаимосвязанных элементов, часто разнокачественных, но совместимых). Под целостностью понимается внутреннее единство и принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств, составляющих ее элементов.

* Свойства системы как целого определяются свойствами его отдельных элементов и свойствами структуры.

** Определяется наличием существенных связей (отношений) между элементами системы.

*** Возникает при наличии закономерных устойчивых связей и/или отношений.

Рис.1. Характерные признаки системы

Не всякие отношения придают множеству элементов целостность; выделяются специальные отношения – системообразующие или интегративные. Они присущи системе в целом, но не присущи ее элементам в отдельности. Интегративное свойство системы обуславливает тот факт, что свойство системы, несмотря на зависимость от свойств элементов, не определяется ими полностью. Из этого следует, что простая совокупность элементов и связей между ними еще не система, и поэтому, расчленяя систему на отдельные части (элементы) и изучая каждую из них в отдельности, нельзя познать все свойства нормально (хорошо) организованной системы в целом. Интегративное свойство (качество) – это то, новое, которое формируется при согласованном взаимодействии объединенных в структуру элементов и которым элементы до этого не обладали. В частности, интегративным свойством является смачиваемость дисперсных фаз вяжущим веществом и управление этим процессом.

Рис.2. Строительный материал как система

Только в составе системы отдельно взятые элементы вместе со всей совокупностью элементов приобретают интегративное системное качество, которым они не обладали вне системы. Система сохраняется, если интегративные параметры находятся в некоторых допустимых пределах (гомеостазис системы).

Системообразующие связи и отношения являются главными среди любых связей и отношений. Именно они выражают целостные интегративные свойства системы (являются внутренними для данной системы), определяют ее специфику. Так, отсутствие адгезионных взаимодействий превращает строительный материал в смесь компонентов.

Обмен информацией, энергией и веществом между элементами системы и между системой и окружающей средой осуществляется при помощи связи, представляющей физический канал. Так, зерновой материал связан силами аутогезии (взаимодействие при точечных контактах между зернами).

Свойства композиционного материала в значительной степени определяются пространственным расположением контактов и энергией взаимодействия между компонентами (адгезия) и самих компонентов (когезия). Свойства элементов, связанные с процессами сохранения и развития целостности (существование системы) можно рассматривать как организацию системы. Она возникает при наличии закономерных устойчивых связей или/и отношений; связана с упорядоченностью и согласованностью функционирования автономных частей системы и проявляется, прежде всего, в снижении их энтропии по сравнению с энтропией системоформирующих факторов; проявляется в структурных особенностях системы, сложности, способности сохранения системы и ее развития. Чем выше степень организованности, тем выше негэнтропия системы и ниже ее энтропия. Структура системы определяется при формировании межэлементных связей. Различные комбинации элементов и их связей определяют различные структуры.

При формировании межэлементных связей некоторые свойства подавляются, а другие усиливаются и приобретают более отчетливое выражение. Однако степень подавления системообразующих (системозначимых) свойств элементов, как правило, бывает частичной, не полной, поэтому при формировании системы возникают не только полезные функции, положительно влияющие на функционирование системы и обеспечивающие сохранение системой её качественной особенности, но и функции, негативно влияющие на ее функционирование. Как видим, основной системной характеристикой является также совместимость на элементном уровне. Известно, что внешнее воздействие разрушает систему, если его сила (мощность) становится больше силы (мощности) внутренних связей системы. Из-за дезорганизующих внешних воздействий происходит возрастание энтропии системы. Снижение энтропии системы до нулевого значения означает полную «заорганизованность» системы и приводит к негативному результату (вырождению системы), так же как и ее чрезмерное возрастание (сравни: тоталитаризм и анархия). Так, особо качественный бетон – заорганизованная система, а стекло – система с недостаточной организацией.

Системный подход и системное мышление базируются на целостном видении объектов, явлений и процессов. При системном подходе к синтезу композиционных материалов даже с преобладанием фактора интуиции могут использоваться методы как дедуктивного (сначала определяются системные проблемы, а затем находятся решения этих проблем), так и индуктивного (сначала находится новая идея – «прорывное» решение, а затем это решение применяется для решения возникшей проблемы) мышления.

В связи с этим применение системного подхода к исследованию строительных материалов, как сложных систем, можно считать своевременным и актуальным; подход использовался при разработке материалов специального назначения [4…8].

.

Решением уравнения будет

.

При  получаем  и , откуда .

Рис. 1. Схема двухсторонней прошивки

Максимальные касательные напряжения под пуансоном , тогда уравнение равновесия

.

Соответственно при условии пластичности

, получим .

Приравняем напряжения по общей границе

,

откуда нормальное напряжение и усилие прошивки

 и .

После деления на площадь под прошивнем  получим среднее напряжение прошивки [11]

.         (1)

Проиллюстрируем данный процесс примером горячей прошивки изделия диаметром  мм и  мм на высоту  мм при диаметре прошиваемой полости  мм.
Материалом принимается композит «железо-медь» с концентрациями  и  при плотности скомпактированной и спеченной заготовки.
Решение производим с применением уравнения равновесия для пористых тел.
По содержанию компонентов устанавливаем константу пористости, определяемую из условия пластичности Губера-Мизеса

,

где  – константа пористости композита, устанавливаемая связью высотных и продольных напряжений и зависящая от материала заготовки, температурных условий и плотности.
Для многокомпонентных систем, константа пористости будет оцениваться концентрацией соответствующих компонентов. Для исследуемых металлических порошков константы пористости [12-15]
железо ();
медь ().
Таким образом, константа пористости многокомпонентной системы

.

Относительное напряжение прошивки одной полости (1)

.

Приравнивая объем и плотность заготовки и изделия , определяем деформацию заготовки при заданной плотности изделия 

,

где , – объем скомпактированной заготовки и объем изделия

 мм³;

Исходя из найденной деформации, начальная высота заготовки

 мм.

Радиальная деформация (4) и диаметр заготовки при свободной осадке [16]

;
 мм.

Напряжение прессования отростка вследствие прошивки устанавливается с использованием метода баланса работ деформации, трения и прошивки. Так, для какой либо одной полости – верхней или нижней [17-20]

 мм³.

С полученными результатами, напряжение осаживания

.

Соответственно суммарное напряжение двухсторонней прошивки

.

Проверка кинематических и силовых расчетов процесса по сплошности осуществляется по методике Колмогорова В.Л. [21, 22]. Совокупность деформации формоизменения заготовки и радиальной деформации, определяют величину деформации сдвига

.

Степень деформации сдвига при разрушении, для отдельных составляющих композита, устанавливается по диаграмме пластичности (рис. 2).

Рис. 2. Диаграмма пластичности при холодной обработке

Оценочным критерием выбора  является показатель жесткости напряженного состояния

.

По диаграмме пластичности  и , тогда общая степень деформации сдвига для композита

,

где n – показатель пористости металлического порошка

 и ,

ρ , K – плотность и концентрация составляющих композита. Согласно уравнению связи плотностей композита «железо-медь» [23]

;
;
.

Полученная плотность металлических порошков с учетом их концентрации устанавливает совокупную плотность композита

.

Степень использования запаса пластичности определяется предельной величиной деформации сдвига, обуславливающей разрушение материала

,

что допускает деформирование заготовки по выбранному режиму без разрушения [24-30].

Традиционные однородные материалы имеют микроповреждения. Для устранения данной проблемы целесообразно использовать подобные материалы в виде тонких волокон, так как чем тоньше волокно, тем меньше остается дефектов в сечении. Волокна (упрочнители) заключаются в матрицу (основу), которая обеспечивает изгиб, сжатие или растяжение волокон. Свойства композиционных материалов позволяют достичь высокой прочности и жесткости.

По природе компонентов композиционные материалы делят на следующие группы:

1. содержащие компоненты из металлов или сплавов;

2. включающие компоненты из неорганических соединений оксидов, карбидов, нитридов и др.;

3. состоящие из неметаллических элементов, углерода, бора и др.;

4. содержащие компоненты из органических соединений (эпоксидные, полиэфирные, фенольные и другие смолы).

По структуре композиты делятся на волокнистые, слоистые, дисперсно-упрочненные, упрочненные частицами и нанокомпозиты.

Решающее влияние на механические свойства композиции зависит от объемного соотношения упрочнителей и матрицы, от вида и ориентации волокон. При использовании упрочнителей в виде частиц передача нагрузки ложится на основу материала. Преимуществом данного варианта является простота изготовления. При использовании упрочнителей в виде непрерывного волокна увеличивается способность материала принимать растягивающие нагрузки путем частичного снятия нагрузки с матрицы.

При использовании нескольких слоев волокна под углом 45° материал получается изотропным, то есть он способен воспринимать нагрузки одинаково во всех направлениях. Композиционные материалы сотовой конструкции (сэндвич-панели) являются высокопрочными материалами, обладающие малым весом и выдерживающие большие нагрузки на сжатие.

Содержание упрочнителей в ориентированных материалах составляет примерно 60-80% от общего объема, в неориентированных до 30%. Чем выше прочность и жесткость волокон, тем выше прочность получаемого материала к растяжениям. Свойства матрицы определяют прочность материала при сдвиге и сжатии и сопротивление усталостному разрушению.

Меньшая, чем у традиционных материалов, чувствительность композиционных материалов к концентрации напряжений и низкая скорость распространения усталостных трещин увеличивает долговечность структур в композиционных материалах, также увеличивает показатели радиопрозрачности и коррозионной стойкости.

Основное преимущество композиционных материалов – возможность самостоятельно определять тип материала, ориентацию и объемное содержание волокон, что позволяет получать конструкционные материалы с требуемыми функциональными свойствами и делает использование композиционных материалов очень ценным и перспективным направлением в проектировании беспилотных летательных аппаратов.

Важную роль играет относительно небольшой вес композиционных материалов и их способность создавать сложные аэродинамические поверхности высокого качества. Использование композиционных материалов при создании силовой части конструкции БЛА позволяет не только снизить массу аппарата, но и повысить его аэродинамическое совершенство, что позволяет по сравнению с традиционными материалами увеличить аэродинамическое качество на 10-20%.

В настоящее время использование композиционных материалов при строительстве беспилотных летательных аппаратов неуклонно растет. Примеры использования композиционных материалов:

БЛА самолетного типа S100 (ООО «Беспилотные Системы» г. Ижевск) имеет конструкцию, выполненную из карбона и композитных материалов, благодаря чему может транспортироваться любым транспортным средством до места эксплуатации.

Микро-БЛА Mosquito-1 производства фирмой IAI (Израиль) изготовлен из композиционных материалов на основе углерода, имеет массу около 250 граммов при размахе крыла 30 сантиметров.

БЛА «Аса-2», предназначенный для тестирования навигационных комплексов, комплексов управления, управляющих систем, силовых установок и т.д., изготовлен с использованием композиционных материалов, благодаря чему обладает высокой прочностью конструкции при малом весе.

Помимо многих положительных свойств композиционные материалы обладают рядом недостатков, которые ограничивают их распространение и использование. К ним относятся: высокая стоимость; анизотропия; низкая ударопрочность; высокий удельный объем; токсичность и т.д.

Из-за низкой ударной вязкости применение композиционных материалов ограничено изготовлением элементов, воспринимающих статические нагрузки.

Однако несмотря на перечисленные недостатки, композиционные материалы уже достаточно широко применяются при изготовлении беспилотных летательных аппаратов, и дальнейшее развитие в этом направлении имеет большие перспективы.