ФТПРПИ №4, 2009. Аннотации.

ГЕОМЕХАНИКА

ЭЗАПРЕДЕЛЬНОЕ ДЕФОРМИРОВАНИЕ ПРИ АНТИПЛОСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ И ЕГО УЧЕТ В ЗАДАЧЕ О РАВНОВЕСИИ ПОЛУБЕСКОНЕЧНОЙ ТРЕЩИНЫ. Ч. I
А. И. Чанышев

Институт горного дела СО РАН, E-mail: lykola@yandex.ru,
Красный проспект 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Для антиплоской деформации исследуются постановки математических задач при запредельном деформировании материалов. В зависимости от значения модуля спада система уравнений равновесия и условия совместности деформаций может иметь одну или две характеристики. При двух характеристиках для определения напряженно-деформированного состояния среды на одной и той же границе следует задавать и вектор напряжений Коши, и вектор смещений. Показывается, что в приложении к задаче о равновесии полубесконечной трещины учет запредельного деформирования приводит к неограниченному росту напряжений в кончике трещины при фиксированных деформациях. Этот факт заставляет вводить в рассмотрение деформирование уже разрушенного, раздробленного на части материала, который по сравнению с исходным материалом является более жестким и имеет более высокий предел упругости.

Антиплоская деформация, запредельное деформирование, постановки задач, трещина, распределение напряжений и деформаций в кончике трещины

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Макклинток Ф., Аргон А. Деформация и разрушение материалов. — М.: Мир, 1970.
2. Работнов Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела. — М.: Наука, 1972.
3. Черепанов Г. П. Механика хрупкого разрушения. — М.: Наука, 1974.
4. J. A. Hult, F. A. McClintock. In «Proceedings of the 9th International Congress of Applied Mechanics, Brussels», Vol. 8, 1957.
5. Шемякин Е. И. Напряженно-деформированное состояние в вершине разреза при антиплоской деформации упругопластических тел // ПМТФ. — 1974. — № 2.
6. Райс Дж. Математические методы в механике разрушения / Разрушение. Т. 2. — М.: Мир, 1975.
7. Новожилов В. В. О формах связи между напряжениями и деформациями в первоначально изотропных неупругих телах (геометрическая сторона вопроса) // ПММ. — 1963. — Т. 27.
8. Ильюшин А. А. Пластичность. Основы общей математической теории. — М.: Изд-во АН СССР, 1963.
9. Мусхелишвили Н. И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. — М.: Изд-во АН СССР, 1949.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ ПРИ СЖАТИИ ПОРОД
А. А. Красновский, В. Е. Миренков

Институт горного дела СО РАН, E-mail: mirenkov@misd.nsc.ru, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Предлагается метод определения напряженно-деформированного состояния на контакте кусочно-однородного блока пород с плитами при сжатии и на контакте целика с вмещающими породами. Обсуждаются результаты численного моделирования деформирования.

Напряжения, смещения, уравнения, целик, блок пород, слоистость, контакт, математическое моделирование

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Баренблатт Г. И., Христианович С. А. Об обрушении кровли при горных выработках // Изв. АН СССР. ОТН. — 1955. — № 11.
2. Михлин С. Г. О напряжениях в породе над угольным пластом // Изв. АН СССР. ОТН. — 1942. — № 7.
3. Мусхелишвили Н. И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. — М.: Наука, 1966.
4. Серяков В. М. Реализация метода расчета напряженного состояния горных пород, учитывающего порядок возведения закладочного массива // ФТПРПИ. — 2008. — № 5.
5. M. Bonnet. Constantinescu A, Inverse problems in elasticity. Inverse probl, 2005, No. 21.
6. Ватулян А. О. Обратные задачи в механике деформируемого твердого тела. — М.: Физмат-лит, 2007.
7. Миренков В. Е. Контактные задачи в механике горных пород // ФТПРПИ. — 2007. — № 4.
8. Красновский А. А., Миренков В. Е. Расчет деформирования составных блоков пород с трещинами // ФТПРПИ. — 2007. — № 2.
9. Миренков В. Е. О возможности разрушения подработанных пород в массиве // ФТПРПИ. — 2009. — № 2.
10. Курленя М. В., Опарин В. Н. Проблемы нелинейной геомеханики. Ч. I // ФТПРПИ. — 1999. — № 3.
11. Опарин В. Н., Тапсиев А. П., Розенбаум М. А. и др. Зональная дезинтеграция горных пород и устойчивость подземных выработок. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2008.

МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕСТАЦИОНАРНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА МНОГОСЛОЙНЫЙ ПОРОУПРУГИЙ ПЛАСТ С НЕЛИНЕЙНЫМИ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ
А. А. Наседкина, А. В. Наседкин, Ж. Иоване*

Южный федеральный университет,
344090, г. Ростов-на-Дону, Россия
*Университет г. Салерно,
84084, г. Салерно (Фишано), Италия

Рассмотрена модель гидродинамического воздействия на многослойный угольный пласт, основанная на связанных уравнениях пороупругости и фильтрации с нелинейной зависимостью коэффициентов фильтрации от порового давления. Для расчетов применяется метод конечных элементов с использованием аналогии между уравнениями поро- и термоупругости. Проведен анализ влияния входных данных на размер зоны дегазации скважины для связанной задачи пороупругости.

Угольный пласт, извлечение метана, пороупругость, фильтрация, метод конечных элементов

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Сластунов С. В., Канкашадзе Г. Г., Коликов К. С. Аналитическая модель гидравлического расчленения угольного пласта // ФТПРПИ. — 2001. — № 6.
2. Наседкина А. А., Труфанов В. Н. Конечно-элементное моделирование процесса гидродинамического расчленения многослойного угольного пласта // ФТПРПИ. — 2006. — № 1.
3. Наседкина А. А., Труфанов В. Н. Трехмерная конечно-элементная модель гидродинамического воздействия на многослойный угольный пласт с зоной флюидизации // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества. — 2006. — № 3.
4. A. V. Nasedkin, A. A. Nasedkina, and V. N. Trufanov. Some models for hydrodynamic influence on a multi-layer coal seam. Proc. First Int. Congress of Serbian Society of Mechanics. Kopaonik, Serbia, 2007. Ed. D. Sumarac, D. Kuzmanovic. Serbian Society of Mechanics, Belgrade, 2007.
5. Наседкин А. В., Наседкина А. А. Моделирование некоторых задач геомеханики для пороупругих сред в ANSYS 10.0 / Сб. тр. VII конф. пользователей программного обеспечения CAD-FEM GmbH. — М.: Полигон-пресс, 2007.
6. A. A. Nasedkina, A. V. Nasedkin, and G. Iovane. A model for hydrodynamic influence on a multi-layer deformable coal seam, Computational Mechanics, 2008, Vol. 41, No. 3.
7. Норватов Ю. А. Оловянный А. Г. Моделирование гидрогеомеханических процессов вокруг горных выработок // ФТПРПИ. — 2002. — № 4.
8. Оловянный А. Г. Математическое моделирование гидроразрыва угольных пластов // ФТПРПИ. -2005. — № 1. 9. O. Coussy. Poromechanics, J. Wiley and Sons, 2004.
10. A. Norris. On the correspondence between poroelasticity and thermoelasticity, J. Appl. Phys. 2002, Vol. 71, No. 3.
11. H. F. Wang. Theory of linear poroelasticity with applications to geomechanics and hydrogeology, Princ. Univ. Press, 2000.
12. R. W. Zimmerman. Coupling in poroelasticity and thermoelasticity, Int. J. Rock Mech. & Min. Sci., 2000, Vol. 37, Nos. 1 — 2.

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕСССА ДЕФОРМИРОВАНИЯ МАТЕРИАЛА В СХОДЯЩЕМСЯ КАНАЛЕ В УСЛОВИЯХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЛИНИЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ СДВИГОВ
О. П. Бушманова, С. Б. Бушманов

Алтайский государственный университет, E-mail: bush@asu.ru,
пр. Ленина 61, 656049, г. Барнаул, Россия

Представлены результаты математического моделирования процесса локализации сдвигов в сходящемся канале. Линии сдвига рассматриваются в виде разрезов криволинейной формы, вдоль которых возможны разрывы перемещений. Предполагается, что пластичность локализуется на линиях сдвига, вне линий — поведение материала упругое. На основе метода конечных элементов разработаны алгоритмы и программы численного решения краевых задач с произвольным числом линий сдвига. Построены поля перемещений и напряжений.

Локализация сдвигов, линии скольжения, сходящийся канал

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Соколовский В. В. Теория пластичности. — М.: Высшая школа, 1969.
2. Гячев Л. В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах. — М: Машиностроение, 1968.
3. Мруз 3., Дрешер А. Применение теории предельного равновесия в некоторых задачах течения сыпучих материалов // Конструирование и технология машиностроения. — 1969. — № 2.
4. Ревуженко А. Ф., Стажевский С. Б., Шемякин Е. И. О несимметрии пластического течения в сходящемся симметричном канале // ФТПРПИ. — 1977. — № 3.
5. Ревуженко А. Ф., Стажевский С. Б., Шемякин Е. И. Несимметрия пластического течения в сходящихся осесимметричных каналах // ДАН СССР. — 1979. — Т. 246. — № 3.
6. Ревуженко А. Ф. Механика сыпучих сред. — Новосибирск: Изд-во НГУ, 2003.
7. Лавриков С. В., Ревуженко А. Ф. О расчете локализованных течений сыпучей среды в радиальных каналах // ФТПРПИ. — 1990. — № 1.
8. Лавриков С. В., Ревуженко А. Ф. Стохастические модели в задачах локализованного деформирования сыпучих сред в радиальных каналах // ФТПРПИ. — 2000. — № 1.
9. Бушманова О. П. Численное моделирование локализации сдвигов // Вычислительные технологии. — 2001. — Т. 6.
10. Бушманова О. П., Ревуженко А. Ф. Напряженное состояние породного массива вокруг выработки в условиях локализации сдвигов // ФТПРПИ. — 2002. — № 2.
11. Бушманова О. П. Моделирование локализации сдвигов // ПМТФ. — 2003. — № 6.

ОПРЕДЕЛЯЮЩЕЕ СООТНОШЕНИЕ ПОРИСТЫХ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКИХ СРЕД
Ци Чэнчжи, Ван Минян*, Цянь Циху*

Пекинский архитектурно-строительный институт,
100044, г. Пекин, КНР
*Китайская инженерная академия,
100859, г. Пекин, КНР

В рамках необратимой термодинамики с помощью Дебаевской формы свободной энергии Гельмогольца исследуется механическое поведение пористых упругопластических сред при ударном нагружении. Методом эффективной деформации учитывается влияние пористости на дилатансию пористых упругопластических сред. Получены уравнения состояния, согласующиеся с необратимой термодинамикой.

Необратимая термодинамика, Дебаевская форма, пористость, объемное сжатие, расчеты, эксперимент

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ловецкий Е. Е. Механический эффект и диссипативные процессы при взрыве в пористой среде // ПМТФ. — 1981. — № 2.
2. A. Goodman and S. C. Cowin. A continuum theory for granular materials, Arch. Rational Mech. Anal, 1972, Vol. 44.
3. D. S. Drumheller. A theory for dynamic compaction of wet porous solid, Int. J. Solid and Structures, 1987, Vol. 23, No. 2.
4. M. B. Rubin, D. Elatta and A. V. Attia. Modeling additional compressibility of porosity and the thermomechanical response of wet porous rock with application to Mt Helen tuff, Int. J. Solid and Structures, 1996, Vol. 33.
5. M. B. Rubin, O. Yu. Vorobiev and L. A. Glenn. Mechanical and numerical modeling of porous elasto-viscoplastic material with tensile failure, Int. J. Solid and Structures, 2000, Vol. 37.
6. Кукуджанов В. Н., Сантаойя К. Термодинамика вязкопластических сред с внутренними параметрами // Механика твердого тела. — 1997. — № 2.
7. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Статистическая физика. Ч. 1. — М.: Наука, 1995.
8. D. J. Steinberg, S. G. Cochran and M. W. Guinan. A constitutive model for metals applicable at high-strain rates, J. Applied Physics, 1980, Vol. 5, No. 3.
9. Гао Чжаньпен. Прикладные уравнения состояний веществ // Успехи механики. — 1991. — Т. 21. — № 2 (на китайском языке).
10. Цзин Фуцзянь. Введение в экспериментальные уравнения состояний. — Пекин: Наука, 1999 (на китайском языке).

О ВЛИЯНИИ СОБСТВЕННОЙ ДИСПЕРСИИ СКОРОСТЕЙ НА РЕЗУЛЬТАТЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УПРУГИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ
Ю. И. Колесников

Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН,
E-mail: KolesnikovYI@ipgg.nsc.ru, проспект Коптюга, 3, 630090, г. Новосибирск, Россия

На примере модели поглощения Кьяртансона показано, что собственная дисперсия скоростей сейсмических волн в поглощающих средах является одним из основных факторов, влияющих на различие упругих параметров горных пород, измеряемых динамическими и статическими методами. Предсказываемая этой моделью дисперсия модуля Юнга в диапазоне частот от миллигерц до десятков килогерц хорошо согласуется с экспериментальными данными, полученными для модельного материала (винипласта).

Статические и динамические модули упругости, модель поглощения Кьяртансона, собственная дисперсия скоростей

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Никитин В. Н. О соотношении между динамическим Ed и статическим Es модулями упругости скальных горных пород / Разведочная и промысловая геофизика. Вып. 45. — М.: Гостоптехиздат, 1962.
2. G. Simmons and W. F. Brace. Comparison of static and dynamic measurements of compressibility of rocks, J. Geophys. Res., Vol. 70, No. 22, 1965.
3. Савич А. И., Ященко З. Г. Исследование упругих и деформационных свойств горных пород сейсмоакустическими методами. — М.: Недра, 1979.
4. C. H. Cheng and D. H. Johnston. Dynamic and static moduli, Geophys. Res. Lett., Vol. 8, No. 1, 1981.
5. A. N. Tutuncu, A. L. Podio, A. R. Gregory and M. M. Sharma. Nonlinear viscoelastic behavior of sedimentary rocks, Part I: Effect of frequency and strain amplitude, Geophysics, Vol. 63, No. 1, 1998.
6. Аверко Е. М., Колесников Ю. И., Шерубнев А. И. Некоторые различия свойств сплошных сред в статике и сейсмике (по модельным исследованиям) / Исследования по многоволновой сейсморазведке в геоакустическом диапазоне частот. Сб. научных трудов. — Новосибирск: ИГиГ, 1987.
7. Сейсморазведка: Справочник геофизика. — М.: Недра, 1981.
8 Васильев Ю. И. Две сводки констант затухания упругих колебаний в горных породах // Изв. АН СССР. Сер. геофиз. — 1962. — № 5.
9. L. Knopoff. Q. Rev. Geophys. Vol. 2, No. 4, 1964.
10. P. B. Attewell, Y. V. Ramana. Wave attenuation and internal friction as functions of frequency in rocks, Geophysics, Vol. 31, No. 6, 1966.
11. P. C. Wuenschel. Dispersive body waves — an experimental study, Geophysics, Vol. 30, No. 4, 1965.
12. Молотова Л. В. О дисперсии скоростей объемных волн в горных породах // Изв. АН СССР. Физика Земли. — 1966. — № 8.
13. D. C. Ganley and E. R. Kanasewich. Measurement of absorption and dispersion from check shot surveys, J. Geophys Res., Vol. 85, No. B10, 1980.
14. B. J. Brennan and F. D. Stacey. Frequency dependence of elasticity of rock — test of seismic velocity dispersion, Nature, Vol. 268, No. 5617, 1977.
15. W. F. Murphy. Seismic to ultrasonic velocity drift: intrinsic absorption and dispersion in crystalline rock, Geophys. Res. Lett., Vol. 11, No. 12, 1984.
16. Коган С. Я. Краткий обзор теорий поглощения сейсмических волн II // Изв. АН СССР. Физика Земли. — 1966. — № 11.
17. E. Kjartansson. Constant Q — wave propagation and attenuation, J. Geophys. Res., Vol. 84, No. B9, 1979.
18. Аверко Е. М., Колесников Ю. И. Об одной модели поглощения сейсмических волн / Геоакустические исследования по многоволновой сейсморазведке: Сб. научных трудов. — Новосибирск: ИГиГ, 1987.
19. K. Winkler, A. Nur. Seismic attenuation: Effects of pore fluids and frictional sliding, Geophysics, Vol. 47, No. 1, 1982.
20. D. H. Johnston and M. N. Toksoz. Ultrasonic P and S wave attenuation in dry and saturated rocks under pressure, J. Geophys. Res., Vol. 85, No. B2, 1980.

РАЗРУШЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД

СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ДЕФОРМАЦИИ ПРИРОДНЫХ ГЕТЕРОГЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ
В. С. Куксенко, Х. Ф. Махмудов, В. А. Мансуров*, У. Султонов**, М. З. Рустамова**

Физико-технический институт им. А. Ф .Иоффе РАН, E-mail: Victor.kuksenko@mail.ioffe/ru,
ул. Политехническая 26, 194021, г. Санкт-Петербург, Россия
*ТОО «Корпорация Казахмыс», Центр диагностики рудника,
площадь Металлургов, 1, 100600, г. Жезказган, Республика Казахстан
**Худжандский государственный университет, Таджикистан

Исследована структура и ее влияние на зарождение микротрещин в образцах гранита. Нагружение проводилось в управляемом прессе в камере высокого давления. Акустическая эмиссия использовалась для управления режимом нагружения. При появлении очага разрушения образец разгружался. В месте образования очага разрушения делались шлифы, на которых измерялись размеры зерен и микротрещин. Результаты сопоставлялись с аналогичными данными, полученными на образцах до нагружения. Обсуждены вопросы переноса результатов на большие масштабы и прогнозирования макроскопического разрушения.

Гетерогенность, деформация, образец гранита, зерна кварца

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Смехов Е. М. Теоретические и методические основы поисков трещинных коллекторов нефти и газа. — Л.: Недра, 1974.
2. Турчанинов И. А., Иофис М. А., Каспарьян Э. В. Основы механики горных пород. — Л.: Недра, 1977.
3. Тажибаев К. Т. Деформация и разрушение горных пород. — Фрунзе: Илим, 1986.
4. D. A. Lokner, J. D. Byerlee, V. Kuksenko, A. Ponomarev, A. Sidorin. Quasi-static fault growth and shear fracture energy in granite, Nature, 350, 1991.
5. Куксенко В. С. Диагностика и прогнозирование разрушения крупномасштабных объектов // Физика твердого тела. — 2005. — Т. 47. — Вып. 5 
6. Соболев Г. А., Пономарев А. В. Физика землетрясений и их предвестники. — М.: Наука, 2003.
7. Ставрогин А. Н., Протосеня А. Г. Механика деформирования и разрушения горных пород. — М.: Недра, 1992.
8. Садовский М. А. Естественная кусковатость горной породы // ДАН СССР. — 1979. — Т. 274. — № 4.

ЧИСЛЕННЫЙ АНАЛИЗ ЭНЕРГИИ ОТСКОКА ПЛОСКОГО УДАРНИКА ПРИ КОСОМ СОУДАРЕНИИ С ЖЕСТКОЙ ПРЕГРАДОЙ
Ю. П. Мещеряков

Конструкторско-технологический филиал института гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН,
E-mail: ura@kti-git.nsc.ru, ул. Терешковой, 29, 630090, г. Новосибирск, Россия

Численно исследована динамика отскока плоского упругого ударника при косом соударении с жесткой преградой. Представлены значения слагаемых полной кинетической энергии ударника после отскока в зависимости от угла соударения. Проведен анализ полученных решений.

Упругий отскок, ударник, косое соударение, жесткая преграда, энергия

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Никишин Н. И. Отскок бойка и влияние его на работу отбойных молотков и бетоноломов / Труды ВНИИСтройдормаш, Т. ХХХ. Исследование и расчет ударных механизмов. — М.: ВНИИСтройдормаш, 1961.
2. Закаблуковский Н. Г., Покровский Г. Н., Серпенинов Б. Н. О влиянии скорости нагружения, соотношения масс и жесткостей бойка и инструмента на эффективность передачи удара / Передача удара и машины ударного действия. — Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1976.
3. Алимов О. Д., Манжосов В. К., Еремьянц В. Э. Оценка влияния параметров ударной системы и обрабатываемой среды на скорость движения ударника после удара // ФТПРПИ. — 1984. — № 2.
4. Алимов О. Д., Манжосов В. К., Еремьянц В. Э. Удар. Распространение волн деформаций в ударных системах. — М.: Наука, 1985.
5. Еремьянц В. Э., Султаналиев Б. С. Результаты исследования коэффициента отскока бойка отбойного молотка // ФТПРПИ. — 2004. — № 2.
6. Еремьянц В. Э., Дандыбаев Е. С., Умербеков Т. Д. Отскок бойка при ударе по волноводу, взаимодействующему со стальной плитой // ФТПРПИ. — 2005. — № 2.
7. Тимошенко С. П. Курс теории упругости. — Киев: Наукова думка, 1972.
8. Мещеряков Ю. П. Численное моделирование процесса резки облученных тепловыделяющих сборок // ПМТФ. — 2006. — Т. 47. — № 3.
9. Y. P. Meshcheryakov, N. M. Bulgakova. Thermoelastic modeling of microbump and nanojet formation on nanosize gold films under femtosecond laser irradiation, Appl. Phys, A., 2006, Vol. 82.

ГОРНОЕ МАШИНОВЕДЕНИЕ

ПЕРСПЕКТИВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПНЕВМОМОЛОТОВ ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ
Б. Н. Смоляницкий, И. В. Тищенко, В. В. Червов

Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Рассмотрена проблема улучшения энергетических показателей пневмомолотов для виброударного погружения в грунт стальных элементов. Показана перспективность перехода на источники повышенного давления сжатого воздуха в ударных устройствах с упругим клапаном в системе воздухораспределения. Приведены результаты исследования экспериментального образца пневмомолота при различных вариантах его настройки.

Вибрация, пневмомолот, упругий клапан, давление сжатого воздуха, расход, частота ударов, энергия ударного импульса

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Хестле Х. Справочник строителя. Строительная техника, конструкции и технологии. — М.: Техносфера, 2007.
2. Цытович Н. А. Механика грунтов. — М.: Высшая школа, 1979.
3. Бауман В. А., Быховский И. И. Вибрационные машины и процессы в строительстве. — М.: Высшая школа, 1977.
4. ГОСТ Р 51041–97. Молоты сваебойные. Общие технические условия. — М.: Изд-во стандартов, 1998.
5. Дмитриевич Ю. В. Современные отечественные и зарубежные свайные дизель-молоты — М.: Машиностроение, 1990.
6. Одышев А. Г., Зорин Б. А., Шушеначев С. А. и др. Сваебойные гидравлические молоты // Строительные и дорожные машины. — 1990. — № 8.
7. Бессонов К. Е. Сваебойные гидромолоты // Строительные и дорожные машины. — 2005. — № 2.
8. Костылев А. Д., Гилета В. П. и др. Пневмопробойники в строительном производстве. — Новосибирск: Наука, 1987.
9. Смоляницкий Б. Н., Червов В. В., Трубицын В. В. и др. Новые пневмоударные машины для специальных строительных работ // Механизация строительства. — 1997. — № 7.
10. Смоляницкий Б. Н., Тищенко И. В., Червов В. В. и др. Резервы повышения производительности виброударного погружения в грунт стальных элементов в технологиях специальных строительных работ // ФТПРПИ. — 2008. — № 5.
11. Кюн Г., Шойбле Л., Шлик Х. Закрытая прокладка непроходных трубопроводов. — М.: Стройиздат, 1993.
12. Червов В. В. Энергия удара пневмомолота с упругим клапаном в камере обратного хода // ФТПРПИ. — 2004. — № 1.
13. Червов В. В., Смоленцев А. С. Стенд для исследования и испытания пневмомолота // ФТПРПИ. — 2007. — № 6.
14. Гурков К. С., Климашко В. В., Костылев А. Д. и др. Пневмопробойники. — Новосибирск, 1990.
15. Червов В. В., Тищенко И. В., Червов А. В. Влияние элементов системы воздухораспределения пневмомолота с упругим клапаном на потребление энергоносителя // ФТПРПИ. — 2009. — № 1.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ КОРОТКОХОДОВОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ДВИГАТЕЛЯ КАК ИСТОЧНИКА СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН
В. П. Певчев

Тольяттинский государственный университет
445051, г. Тольятти, Россия

Для короткоходового импульсного электромагнитного двигателя — источника сейсмических волн с минимальной массой подвижных частей, связанных с излучателем, представлены расчетные зависимости для определения его главных размеров и их соотношений, в том числе длины магнитопровода к ширине бокового полюса. Излагаются основы методики его проектирования.

Импульсный сейсмоисточник, короткоходовой электромагнит, удельная сила

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Смирнов В. П. Электромагнитные источники сейсмических колебаний ряда «Енисей-СЭМ, КЭМ» // Приборы и системы разведочной геофизики. — 2003. — № 1.
2. Молоканов Г. И. Преобразование механической энергии в сейсмическую при ударе по поверхности / Разведочная геофизика. Вып. 65. — М., 1979.
3. Буль В. К. Основы теории и расчета магнитных цепей. — М.: Энергия, 1967.
4. Львицын А. В., Угаров Г. Г., Федонин В. Н., Львицын А. В. Силовые приводные электромагниты цилиндрической структуры с высокими удельными показателями / Электромагнитные машины ударного действия. — Новосибирск: ИГД СОАН СССР, 1978.
5. Долинский Ф. В., Михайлов М. Н. Краткий курс сопротивления материалов. — М.: Высшая школа, 1986.
6. Патент 2172497 РФ, МКИ 7G01V 1/04. Ивашин В. В., Певчев В. П. Силовой электромагнит импульсного невзрывного сейсмоисточника. — Опубл. в БИ, 2001, № 23.
7. Ивашин В. В., Карковский Л. И., Поносов С. В. Аналитическое определение оптимальных размеров магнитопровода электромагнита для сейсмоисточников / Труды Всероссийской конференции с международным участием «Прогрессивные техпроцессы в машиностроении». — Тольятти: ТолГУ, 2002.

ТЕХНОЛОГИЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НА ВМЕСТИМОСТЬ ВНУТРЕННИХ ОТВАЛОВ НА ПОЛОГИХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ
А. А. Зайцева, Г. Д. Зайцев

Институт горного дела СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Представлены результаты исследования размещения вскрышных пород в выработанном пространстве карьера в динамике отработки пологих месторождений продольной системой. Установлены закономерности изменения вместимости отвала в зависимости от его основных параметров и физико-механических свойств подстилающих и складируемых пород.

Математические модели, карьер, пласт, внутренний отвал, ярус

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Васильев Е. И., Зайцева А. А., Ческидов В. И. Стабилизация режима горных работ при отработке наклонных месторождений блоками // ФТПРПИ. — 1999. — № 6.
2. Васильев Е. И., Зайцева А. А. Компьютерная технология выбора параметров внутреннего отвала и карьера, отрабатывающего наклонное месторождение // ФТПРПИ. — 2001. — № 5.
3. Танайно А. С. Автоматизация проектирования карьеров. Горно-геометрические расчеты. — Новосибирск: Наука, 1986.
4. Поклад Г. Г., Шпаков П. С., Долгоносов В. Н. Разработка научных рекомендаций по параметрам внутренних отвалов на Шубаркольском разрезе // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2000. — № 6.

РУДНИЧНАЯ АЭРОГАЗОДИНАМИКА И ТЕПЛОФИЗИКА

ПРИМЕНЕНИЕ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА ДЛЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ И ПОДАВЛЕНИЯ ОЧАГОВ САМОВОЗГОРАНИЯ УГЛЯ В ВЫРАБОТАННЫХ ПРОСТРАНСТВАХ ШАХТ ИНДИИ НА ПРИМЕРЕ ШАХТЫ «ХАРИПУР»
Н. К. Мохалик, В. К. Сингх, Р. В. К. Сингх

Центральный Институт горного дела и исследования горючих материалов,
E-mail: niroj.mohalik@gmail.com, г. Дханбад, Индия

Изложены условия эффективного использования углекислого газа для подавления локальных очагов самовозгорания угля, возникающих в изолированных выработанных пространствах шахт. На основании результатов успешного применения СО2 для подавления очагов самовозгорания угля в выработанном пространстве при камерно-столбовой системе отработки обоснована целесообразность подачи углекислого газа для оперативного снижения концентрации кислорода в атмосфере выработанного пространства, подавления очагов пламенного горения угля и предотвращения взрывов газовоздушной смеси.

Самовозгорание угля, эндогенный пожар, локализация, тушение, изоляция, выработанное пространство, углекислый газ, оксид углерода, взрыв

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. A. K. Sinha, A. K. Rudra. Spontaneous heating and fire in Jharia and Raniganj Coalfields — challenges and Remedies, Proceedings of National Seminar on VSE-2001, 2001.
2. A. Adamus. Review of nitrogen as an inert gas in underground mines, Journal of Mine Ventilation Society of South Africa, 54(3), 2001.
3. Ермузевич Д. В. Борьба с подземными пожарами путем применения инертных газов. — М.: Металлургиздат, 1945.
4. N. K. Mohalik, V. K. Singh, J. Pandey, R. V. K. Singh. Proper sampling of mine gases, analysis and interpretation — a pre requisite for assessment of sealed off fire are, Journal of Mines Metals & Fuels, 54 (10, 11), 2006.
5. D. D. Tripathi, V. K. Singh. Abatement of underground mine fire — technology options, National Symposium on Sustainable Mining Technology: Present and Future, Department of Mining Engineering, Anna University, Chennai, 2002.
6. Mine Rescue Services Manual, Singareni Collieries Company Ltd., 2005.
7. CIMFR S&T Report, Study for early detection of the occurrences of spontaneous heating in blasting gallery method and to evaluate suitable measures to prevent and control spontaneous heating in thick coal seams, 2002.

ОБОГАЩЕНИЕ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

О РОЛИ ДИКСАНТОГЕНИДА В ПЕННОЙ ФЛОТАЦИИ
В. Е. Вигдергауз, С. А. Кондратьев*

Институт проблем комплексного освоения недр РАН, E-mail: vigderg@mail.ru,
Крюковский тупик, 4, 111020, г. Москва, Россия
*Институт горного дела СО РАН,
Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия

Приводятся экспериментальные данные по изучению механизма действия аполярного, физически сорбированного флотационного реагента. Показано, что значение диксантогенида во флотации в большей мере заключается в снятии кинетических ограничений формирования флотационного комплекса, а не в повышении гидрофобности поверхности минерала.

Флотационный реагент, физическая и химическая форма сорбции, ксантогенат, диксантогенид, поверхностное давление, поляризация, время индукции

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Классен В. И., Плаксин И. Н. К механизму действия аполярных реагентов при флотации углей // ДАН СССР. — 1954. — Т. 95. — № 4.
2. Абрамов А. А., Леонов С. Б., Сорокин М. М. Химия флотационных систем. — М.: Недра, 1982.
3. Кондратьев С. А. Физически сорбируемые реагенты-собиратели в пенной флотации и их активность. Ч. I // ФТПРПИ. — 2008. — № 6; Ч. II // ФТПРПИ. — 2009. — № 2.
4. D. G. Suciu, О. Smigelschi, Е. Ruckenstein. The Spreading of Liquids on Liquids, Journal of Colloid and Interface Science, Vol. 33, No. 4, 1970.
5. Каковский И. А., Арашкевич В. М. Изучение свойств органических дисульфидов / VIII Международный конгресс по обогащению полезных ископаемых. — Л., 1969.
6. Вигдергауз В. Е., Дорофеев А. И. Электрохимическое исследование редокс-переходов ксантогената на платиновом электроде и их влияния на флотацию // Вестник РУДН, серия Инженерные исследования. — 2006. — № 1 (12).
7. Горячев Б. Е. Поверхностное натяжение границ раздела диксантогенид — воздух — диксантогенид -вода // Цветные металлы. — 2006. — № 11.
8. Чантурия В. А. Перспективы применения контроля степени окисления ксантогената в диксантогенид в процессе флотации / Контроль ионного состава рудной пульпы при флотации. — М.: Наука, 1974.
9. Чантурия В. А., Назарова Г. Н. Электрохимическая технология в обогатительно-гидрометаллургических процессах. — М.: Наука, 1997.

ХИМИЧЕСКАЯ ДЕМИНЕРАЛИЗАЦИЯ УГЛЕЙ РАЗНЫХ СТАДИЙ МЕТАМОРФИЗМА
Т. С. Юсупов, Л. Г. Шумская, А. П. Бурдуков*

Институт геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН,
Е-mаil: yusupov@uiggm.nsc.ru,
проспект Коптюга, 3, 630090, г. Новосибирск, Россия
*Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Е-mаil: burdukov@itp.nsc.ru,
проспект Лаврентьева, 1, 630090, г. Новосибирск, Россия

Изучен процесс глубокой деминерализации углей разной стадии метаморфизма, предварительно подвергнутых тонкому измельчению в аппаратах различного типа разрушающего действия — центробежно-планетарной мельнице и дезинтеграторе. Диспергирование углей в мельницах повышенной энергонапряженности существенно повышает степень извлечения неорганической компоненты в растворы кислот, что объясняется происходящими при этом нарушениями кристаллической структуры минералов и их аморфизацией в зависимости от вида и интенсивности механических воздействий.

Длиннопламенный, тощий уголь, интенсивные механические воздействия, химическая деминерализация

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Рубан В. А. Современное состояние процессов обогащения углей // Химия твердого топлива. — 2005. — № 1.
2. M. Steel Karen, John W. Patrick. The production of ultra clean coal by chemical demineralization, Fuel, 2001.
3. R. T. Yang. S. K. Das, B. M. Tsai. Coal demineralization using sodium hydroxide and acid solutions, Fuel, 1985.
4. Гагарин С. В. Пути повышения качества угольной продукции // Кокс и химия. — 1999. — № 5.
5. P. Balaz, R. B. LaCount, D. G. Kern. Chemical treatment of coal by grinding and aqueous caustic leaching, Fuel, 2001.
6. Благов И. С. Малозольные и сверхчистые угольные концентраты. — М.: Наука, 1968.
7. Юсупов Т. С., Шумская Л. Г., Бурдуков А. П. Влияние механодиспергирования на термичское разложение бурого угля // ФТПРПИ. — 2007. — № 5.
8. Юсупов Т. С., Шумская Л. Г. Изучение процесса термоокислительной деструкции механоактивированного бурого угля методом термического анализа // Химия твердого топлива. — 2008. — № 5.
9. Лаптева Е. С., Юсупов Т. С., Бергер А. С. Физико-химические изменения слоистых силикатов в процессе механической активации. — Новосибирск: Наука, 1981.

  Версия для печати