Аналітичний метод розрахунку й побудови діаграми „напруження–деформація“ при поздовжній формі руйнування зразків гірських порід
- Деталі
- Категорія: Геотехнічна і гірнична механіка, машинобудування
- Останнє оновлення: 25 липня 2017
- Опубліковано: 25 липня 2017
- Перегляди: 3376
Authors:
Л.М.Васильєв, д-р техн. наук, проф., Інститут геотехнічної механіки імені Н.С.Полякова Національної академії наук України, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Д.Л.Васильєв, канд. техн. наук, Інститут геотехнічної механіки імені Н.С.Полякова Національної академії наук України, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
М.Г.Маліч, канд. техн. наук, доц., Національна металургійна академія України, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
О.О.Ангеловський, канд. техн. наук, Публічне акціонерне товариство „Краснодонвугілля“, м. Краснодон, Україна, e-mail: Aleksandr Angelovskii@krasnodon cool.com
Abstract:
Мета. Розкриття механізму формування позамежного деформування зразків гірських порід при їх подовжній формі руйнування.
Методика. Побудована на вирішенні задачі руйнування зразків гірських порід на підставі критерію міцності Кулона, удосконаленого врахуванням контактного тертя. Розроблено аналітичний метод розрахунку межі міцності зразка при знанні чотирьох експериментальних показників властивостей гірських порід: межі опору матеріалу зсуву, коефіцієнтів внутрішнього й контактного тертя, модулю пружності матеріалу та геометричних параметрів зразка. На підставі розробленого методу визначені питомі зусилля на тій, що не вийшла з-під навантаження частині зразка у процесі розвитку тріщини. Знаючи в кожен момент значення координат вершини однієї або двох тріщин, визначається несуча частина матеріалу зразка, що дорівнює первісній площі останнього за вирахуванням частини, яка вийшла з-під навантаження. На базі граничних питомих зусиль на несучу частину зразка визначається за законом Гука величина деформації, що відповідає граничному питомому зусиллю по відношенню до величини початкової площини.
Результати. Розроблено аналітичний метод розрахунку й побудови діаграм „напруження–деформація“ зразків гірських порід при їх подовжній формі руйнування та розкрито механізм утворення цієї форми.
Наукова новизна. Уперше розкрито механізм самоорганізації парадоксальної за Бріджменом форми руйнування й надано метод побудови діаграми „напруження–деформація“. Поздовжня форма руйнування самоорганізовується внутрішнім і контактним тертям відповідно до узагальненого критерію міцності Кулона, що враховує контактне тертя, і механіки локального граничного стану матеріалу у вершині тріщини.
Практична значимість. Доступність розрахунку й побудови діаграм „напруження–деформація“ на підставі чотирьох показників: опір матеріалу породи зсуву, коефіцієнтів внутрішнього й контактного тертя, модулю пружності матеріалу, що можуть бути без залучення складного пресового устаткування визначені в лабораторіях виробничих підприємств, де інформація щодо показників міцності порід може бути оперативно використана.
References.
1. Vasiliev, L.M. and Vasiliev, D.L., 2015. The account of contact friction in the problem of rock destruction by compression. Physico-technical problems of mining, 3, pp. 48‒56.
03_2017_Vasiliev | |
2017-07-23 644.46 KB 753 |