Исследование напряженного состояния в потолочинах и связанный с этим вопрос определения их прочных размеров до сих пор актуальны в горной промышленности. Как известно, устойчивость потолочины определяют возникающие в ней растягивающие напряжения, наибольшее значение которых достигается на контуре выработки. Величина этих напряжений зависит ют мощности потолочины, от упругих свойств слагающих пород кровли, от глубины заложения выработки и других причин ...
Современное развитие механики горных пород выдвинуло важную задачу изучения влияния скорости деформации на свойства пород. Исследование процессов разрушения пород при динамических нагрузках имеет большое значение для совершенствования технологии добычи полезных ископаемых. Механические свойства при динамическом нагружении важно знать при конструировании горных машин, бурении скважин на больших скоростях, разрушении пород взрывом ...
В настоящей статье рассматриваются основные закономерности работы виоропогрузочной машины типа 2ПНВ-1, конструкция которой разработана Гипроникелем. Рабочим органом машины является вибропогрузочный лоток. Воздействие вибролотка, внедряющегося в штабель горной породы, вызывает в нем вибротекучесть, вследствие чего горная порода поступает па лоток и перемещается вверх до передаточного конвейера ...
В 1963 г. исполнилось 40 лет научной и педагогической деятельности заведующего кафедрой теоретической механики доктора технических наук, профессора Николая Петровича Неронова.
В статье поставлена задача изложить историю последовательного развития теории определения динамических усилий в шахтных подъемных канатах, отмечая все наиболее существенные моменты, отраженные в работах различных коллективов СССР, и опуская некоторые небезынтересные работы, относящиеся к вопросам частного или дискуссионного характера.
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. Удель ныи 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.
При конструировании драги и выборе основных параметров, определяющих ее работу, важным вопросом является выбор угловой скорости вращения двигателя и длины днища черпака. Для нормальной работы драги нужно выбрать указанные параметры так, чтобы материал, высыпаясь из черпака, попадал в приемное устройство. Для решения этого вопроса следует изучить движение материала по днищу черпака.
В настоящей работе рассматривается вопрос о распределении напряжений от собственного веса в массиве горных пород с непод- крепленной горизонтальной выработкой круглого сечения и свободной дневной поверхностью.
Работа ставит своей задачей выяснить в количественном и качественном отношении основные обстоятельства движения некоторой вибрационной машины, предназначенной для транспортировки и сортировки материала, причем рассматриваются как дорезонансные, так и послерезонансные режимы работы этой машины. Задача сводится к интегрированию системы линейных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами. Интегрирование системы проводится при помощи разложения неизвестных функций в ряды по степеням малого параметра. Полученные интегралы дают возможность определить частоты свободных колебаний рассматриваемой материальной системы, а следовательно, и условия резонанса. Совокупность полученных данных позволяет произвести расчет на прочность вибрирующих частей конструкции и дать такие соотношения параметров, которые позволяют уменьшить нежелательные при правильном функционировании вибрационной машины угловые смещения ее обеих рам.
Рассмотрим однородный изотропный призматический слой прямоугольного поперечного сечения, находящийся под действием собственного веса. Пусть в направлении, перпендикулярном к поперечному сечению, слой простирается бесконечно. Две стороны поперечного сечения заделаны, а две другие свободны (рис. 1). При этом слой будет находиться в условиях плоской деформации. Поместим начало координат в центре тяжести поперечного сечения слоя и обозначим: высоту слоя 2с, ширину слоя 2l, вес единицы объема материала ч, упругие постоянные Е,y, G.
Задача о распределении напряжений в призматическом стержне, вращающемся вокруг одной из главных центральных осей инерции поперечного сечения, сводится к решению двух независимых друг от друга задач. Одна из них не зависит от формы контура поперечного сечения и решается однажды. Вторая задача зависит от формы контура поперечного сечения и сводится к определению плоского деформированного состояния. С точностью вполне достаточной для практики, величину основного расчетного напряжения можно получить, пользуясь упрощенной формулой (7) (см. статью). Полагая в полученных выражениях для напряжений а = 0 и Ьр—r, получим напряжения для стержня кругового поперечного сечения.
Пренебрегая влиянием спиц, будем рассматривать маховик как кольцо с круговым меридиональным сечением (рис. 1). Пусть r 1 — радиус сечения; г 2 — радиус окружности, содержащей центры сечений. За ось вращения примем ось oz и будем считать, что угловая скорость постоянна и достаточно велика. Применяя метод кинетостатики, приложим к каждому элементу стержня силу инерции и определим его упругое равновесие. Для упрощения граничных условий перейдем к биполярным координатам.
В нашей работе «Распределение напряжений во вращающихся призматических стержнях» решена задача об определении напряжений в стержне, вращающемся вокруг оси, лежащей в плоскости поперечного сечения. Этот вопрос сводится к решению двух независимых друг от друга задач: первая из них не зависит от формы контура поперечного сечения и может быть решена однажды; вторая сводится к рассмотрению плоского деформированного состояния. Общее решение уравнений теории упругости после длинных и кропотливых вычислений было получено методом Е. Альманзи. Покажем, что это решение можно легко получить, пользуясь общим интегралом уравнений теории упругости в форме Папковича-Гродского.
В данной работе дается решение задачи о распределении напряжений в стержне, вращающемся вокруг оси, лежащей в плоскости поперечного сечения. Мы показываем, что в этом случае задача сводится к двум, совершенно независимым друг от друга, задачам. Первая из этих задач не зависит от формы контура поперечного сечения и может быть решена однажды. Вторая задача существенно зависит от формы контура и совпадает с плоским деформированным состоянием, причем условия на торцах удовлетворяются в смысле Сен-Венана. В частности, нами рассмотрены случаи вращения полого круглого вала и стержня эллиптического поперечного сечения.
