The study of the stress state in the ceilings and the related issue of determining their durable dimensions are still relevant in the mining industry. As is known, the stability of the ceiling is determined by the tensile stresses that occur in it, the greatest value of which is achieved on the production circuit. The magnitude of these stresses depends on the thickness of the ceiling, on the elastic properties of the roofing rocks, on the depth of the excavation, and other reasons...
The modern development of rock mechanics has put forward the important task of studying the effect of strain rate on rock properties. The study of rock fracture processes under dynamic loading is of great importance for the improvement of mining technology. Mechanical properties under dynamic loading is important to know when designing mining machines, drilling wells at high speeds, destruction of rocks by explosion.
In the present article the basic laws of operation of viroploading machine type 2PNV-1, the design of which is developed by Gipronickel.The working body of the machine is a vibroloading chute. The impact of the vibro tray, embedded in the stack of rock, causes vibrofluidity in it, as a result of which the rock enters the tray and moves up to the transfer conveyor ...
The year 1963 marked 40 years of scientific and pedagogical activity of the Head of the Department of Theoretical Mechanics, Doctor of Technical Sciences, Professor Nikolai P. Neronov.
The article aims to outline the history of the successive development of the theory of determining dynamic forces in mine hoisting ropes, noting all the most significant points reflected in the works of various teams of the USSR, and omitting some interesting works relating to issues of private or controversial nature.
1. В настоящей статье имеется в виду подробнее рассмотреть вопрос о распределении -напряжений в массиве горных пород, который принимается за однородную упругую изотропна щуюся закону Гука. Удельныи вес у породы считается постоянным. Принято, что горная порода на рассматриваемом участке ограничена сверху горизонтальной плоскостью, к которой не приложено никаких сил.
При подъеме груза, лежащего на неподвижном основании, канат иногда не только не нагружен, но и имеет напуск. Практически важно определить при этих условиях наибольшее натяжение каната в первые моменты приведения барабана во вращательное движение. Этому вопросу посвящены работы В. В. Георгиевской, которая процесс поднятия груза разбивает на три этапа: 1) выбор напуска каната; 2) снятие груза с неподвижного основания; 3) подъем груза. Предполагается, что на всех трех этапах барабан, на который навивается канат, вращается равноускоренно, выйдя из состояния покоя. Изменением длины каната и влиянием внутренних сопротивлений в канате автор пренебрегает.
Приближенное определение натяжения подъемных шахтных канатов применяется с целью преодоления двух основных трудностей, возникающих при обосновании расчета канатов на прочность. Если с известным приближением можно оправдать применение закона Гука для натяжения каната, принимаемого в теории за идеально упругую нить постоянного сечения, то для учета внутренних сопротивлений в канате, так же как и в прямолинейном однородном стержне, вполне обоснованной формулы нет. Источник второй трудности заключен в сложной форме одного из краевых условий той задачи математической физики о продольных колебаниях упругой нити переменной длины с грузом на нижнем конце, к которой приводится определение натяжения подъемных шахтных канатов. Речь идет о верхнем конце каната, который благодаря навиванию на барабан и предпола-» гаемому отсутствию скольжения по барабану должен иметь заданную скорость, совпадающую со скоростью точек наружной поверхности вращающегося барабана.
Числовая оценка натяжения каната имеет большое практическое значение, но далека еще от своего полного завершения. В настоящей работе предпринята попытка оценить натяжение каната в точке подвеса груза в период равномерного вращения барабана при условии,, что этому периоду предшествовал период равноускоренного вращения барабана, сопровождавшийся с самого начала подъема груза колебательным движением системы. Вследствие действия сил внутреннего сопротивления эти колебания будут затухающими, и к концу периода, равноускоренного вращения барабана все точки вертикальной части каната и груз получат одинаковые ускорения, равные тангенциальному” ускорению точек поверхности барабана. В начале равномерного вращения барабана ввиду изменения режима вращения колебания системы возобновляются и опять проявляются силы внутренних сопротивлений. Однако их можно не учитывать, если рассматривать движение системы в промежутке времени, близком к начальному.
When designing a dredge and selecting the main parameters that determine its operation, an important issue is the choice of angular speed of rotation of the motor and the length of the bottom of the scoop. For normal operation of the dredge it is necessary to select these parameters so that the material, pouring out of the scoop, falls into the receiving device. To solve this issue, the movement of material along the bottom of the scoop should be studied.
In the present work, the question of stress distribution from own weight in a rock massif with an unsupported horizontal excavation of circular cross-section and a free day surface is considered.
The work aims to find out quantitatively and qualitatively the main circumstances of motion of some vibrating machine intended for transportation and sorting of material, and both pre-resonance and post-resonance modes of operation of this machine are considered.The problem is reduced to integration of a system of linear differential equations with variable coefficients. Integration of the system is carried out by means of decomposition of unknown functions in series by powers of a small parameter.The obtained integrals make it possible to determine the frequencies of free oscillations of the material system under consideration, and hence the conditions of resonance. The totality of the obtained data makes it possible to calculate the strength of the vibrating parts of the structure and to give such ratios of parameters that allow to reduce the angular displacements of its two frames, which are undesirable in the proper functioning of the vibrating machine
Let’s consider a homogeneous isotropic prismatic layer of rectangular cross-section under the action of its own weight. Let the layer extend infinitely in the direction perpendicular to the cross-section. Two sides of the cross section are embedded and the other two sides are free (Fig. 1). In this case, the layer will be under plane strain conditions. Let us place the origin at the center of gravity of the layer cross-section and denote: layer height 2c, layer width 2l, weight per unit volume of material g, elastic constants E, n, G.
The problem of stress distribution in a prismatic rod rotating around one of the main central axes of inertia of the cross-section is reduced to solving two independent problems. One of them does not depend on the shape of the cross-section contour and is solved once. The second problem depends on the shape of the cross-section contour and is reduced to determining the plane strain state. With an accuracy quite sufficient for practice, the value of the main design stress can be obtained using the simplified formula (7) (see article). Assuming in the obtained expressions for stresses a = 0 and bр = r, we obtain stresses for a rod of circular cross-section.
Neglecting the influence of the spokes, we will consider the flywheel as a ring with a circular meridional cross-section (Fig. 1). Let r1 be the cross-section radius; r2 be the radius of the circle containing the cross-section centers. We will take the oz axis as the axis of rotation and assume that the angular velocity is constant and sufficiently large. Using the kinetostatic method, we will apply an inertial force to each element of the rod and determine its elastic equilibrium. To simplify the boundary conditions, we will move to bipolar coordinates.
In our work "Distribution of stresses in rotating prismatic rods" the problem of determining the stresses in a rod rotating about an axis lying in the plane of the cross-section is solved. This question is reduced to solving two independent problems: the first of them does not depend on the shape of the cross-section contour and can be solved once; the second is reduced to considering a plane strain state. The general solution of the equations of elasticity theory was obtained after long and painstaking calculations by the method of E. Almanzi. We will show that this solution can be easily obtained using the general integral of the equations of elasticity theory in the Papkovich-Grodsky form.
In this paper, we solve the problem of stress distribution in a rod rotating about an axis lying in the plane of the cross-section. We show that in this case the problem is reduced to two completely independent problems. The first of these problems does not depend on the shape of the cross-section contour and can be solved once. The second problem depends significantly on the shape of the contour and coincides with a flat strain state, with the conditions at the ends being satisfied in the sense of Saint-Venant. In particular, we consider the cases of rotation of a hollow round shaft and a rod of elliptical cross-section.