ЭЛЕМЕНТЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОМБАЙНА С ПЛАНЕТАРНО-ДИСКОВЫМ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ ОРГАНОМ - Студенческий научный форум

IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

ЭЛЕМЕНТЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОМБАЙНА С ПЛАНЕТАРНО-ДИСКОВЫМ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ ОРГАНОМ

 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
 

Введение

Принципы робототехники в горном деле приводят к созданию новых конструкций комбайнов и развитию моделирования процессов проведения очистных и вспомогательных выработок. Главными факторами конструирования является развитие более подвижной платформы горного комбайна, обеспечение его движения в любом заданном направлении при реализации напорных усилий до ста ТС, с возможностью внедряться в пласт с обычной оконтуривающей выработки, осуществляя эффективную выемку полезного ископаемого с темпами производительности равными очистным комбайнам лав. При этом должна быть обеспечено надежное крепление кровли над комбайном. Этого не возможно добиться без использования мощного источника энергии - огромного горного давления действующего на забой.

  1. Теоретические сведения об агрегате проведения горных выработок комбайном с планетарно дисковым исполнительным органом

  1.  
    1. Основное назначение и принцип работы агрегата

Комбайном с планетарно дисковым исполнительным органом

движущийся в породном массиве с использованием геосреды, используя принцип отталкивания от базы предназначен для быстрой прокладки тоннелей и выработок под землей. Для создания напорного усилия он использует отталкивание от распертой в кровлю и почву базы, которая затем подтягивается к опережающей части. В отличии от подземный робота «Геоход» который двигается по любой траектории пространства, он обладает более надежной системой передвижения.

Внешне комбайн напоминает проходческий щит, где породу рушат конусные резцы позволяя родвигаться вперед. Такие щиты дают возможность быстро прокладывать большие тоннели, например, для поездов метро или добывать полезные ископаемые. Но такие щиты имеют ряд недостатков: они могут двигаться только прямо. Подземный комбайн с планетарно дисковым исполнительным органом может двигаться по любой траектории, что позволяет быстро прокладывать сеть подземных тоннелей.

ОТЛИЧИЯ ОТ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ТРАДИЦИОННОЙ ПРОХОДЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ:

- принцип работы - отталкивание и поворот в любую сторону от базы;

- наличие новых функционально-конструктивных элементов;

- возможность реализации на исполнительном органе любых напорных усилий (возможность создания исполнительных органов для разрушения крепких пород) за счет возможности надежно стопорить базу и использовать напорные усилия домкратов передвижения усилием до 100 т.;

- качественно новые функциональные возможности.

Комбайн реализует новый подход к проведению горных выработок и выемке полезного ископаемого камерами

При этом геосреда используется:

- как фиксирующий элемент для базы, и создании сил для дополнительного трещинообразования добываемого пол6езного ископаемого за счет специального исполнительного органа;

- для выполнения основных технологических операций, включая и крепление выработки постоянной крепью.

Крепление выработки осуществляется традиционными крепями и обделками или с применением стационарно переносной крепи.

ПРЕИМУЩЕСТВА:

- возможность свободно транспортировать;

- высокая эффективность по сравнению с традиционными способами проведения подземных работ;

- безопасность проведения выработки;

- частичная возможность реверсивного хода;

- возможность ревизии и замены основных узлов в условиях горной выработки;

- возможность непрерывной подачи на забой;

- высокая производительность;

- операции по сооружению выработки выполняются в совмещенном режиме;

- высокая маневренность;

- совмещенное выполнение операций при проходке горных выработок и возведению подземных сооружений;

- снижение металлоемкости оборудования проходческой системы;

- возможность проведения выработок с любым расположением в пространстве.

ПРИМЕНЕНИЕ:

- создание подземных сооружений и хранилищ и в частности при технологиях с комплексным использованием недр.

- выемка сложно-извлекаемых месторождений полезного ископаемого

- проведение подготовительных и вспомогательных выработок, проведение выработок различного назначения под значительными углами наклона к горизонту, проведение подземных горных выработок с борта карьера при переходе от открытой к подземной разработке месторождений полезных ископаемых, проходка нисходящих обходных выработок с дневной поверхности для обеспечения вентиляции застойных зон разрезов и карьеров,

  1.  
    1. Технические характеристики и конструктивные особенности агрегата.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

Диаметр проводимой выработки в проходке – не менее 3,2 м;

Площадь сечения в проходке – от 8,00 до 8,80 м 2;

Угол наклона проводимой выработки – ±25°;

Крепость пород – от 1 до 5 единиц по шкале профессора Протодьяконова М.М.;

Скорость проходки – от 4 до 6 м/ч;

Тип привода – гидравлический;

Количество гидроцилиндров поворота – 2 пары.;

Номинальное рабочее давление – 20 МПа;

Номинальный крутящий момент на головной секции комбайна при номинальном давлении – не менее 1760 кНм;

Суммарное осевое усилие на хвостовой секции – не менее 100 тс;

Масса (без насосных станций) – до 20000 кг;

Установленная мощность – 411 кВт;

Диаметр – 3720 мм;

Длина – 5000 мм;

Привод погрузки – механический;

Транспортная система – угловой скребковый конвейер шириной 600 мм с электромеханическим приводом с отгрузкой отбитой горной массы на штрековые средства откатки (ленточный транспортер и др.);

Корпус – составной, из трех основных частей: головного модуля, опорного модуля и модуля сопряжения;

Управление – электрогидравлическое;

Рабочее напряжение электропитания – 660 В.

Конструктивно состоит из трех секций. Две передние секции мгогут отодвигаться друг от друга и разворачиваться под углом в верх, книз, влево. вправо.

Планетарно-дисковые проходческо-очистные комбайны и комплексы на их базе. Прототипом первого созданного в Караганде проходческого комбайна «Караганда 1М» является буро-скалывающий комбайн Гуменника. Исполнительные органы этих комбайнов (остальные части были одинаковыми) обрабатывали забой круглого сечения диаметром 2,3 м. Ввиду малого размера такие выработки не нашли применения в шахтах.

Опытная проверка и исследования показали следующие преимущества планетарно-дискового исполнительного органа:

- отсутствие резания «след в след» с поверхности массива является малоэнергоёмким;

- минимальное количество контактирующих с массивом резцов предопределяет меньшее потребное напорное усилие;

Рис. 1.2. 1

 

- значительную часть пути в процессе своего вращения вокруг оси режущего диска резец находится вне контакта с забоем, что способствует его охлаждению;

Рис. 1.2.2

 

- находясь в нижнем положении режущий диск с помощью расположенных на торцевой поверхности лопастей отбрасывает горную массу к питателю грузчика, что предотвращает её переизмельчение;

- надёжность поддержания эффективного процесса резания планетарно-дисковым исполнительным органом достигается также за счёт того, что зоной работы каждого резца является не отдельный участок, а вся площадь забоя. Поэтому поломка или отсутствие одного или нескольких резцов на режущем диске не влечет за собой ощутимых последствий, т.к. работа, которую они могли бы выполнить, перераспределяется на оставшиеся резцы. Создание проходческих комбайнов типа «Караганда» с планетарно-дисковым исполнительным органом, режущие диски которого расположены перпендикулярно к забою и участвуют в относительном и переносном вращениях, явилось новым направлением в развитии проходческого комбайностроения.Исходная схема анализа параметров резания планетарно-дисковым исполнительным органом является также основой для унификации для проведения выработок отличающихся наружным диаметром исполнительного органа D. Режущий инструмент А при скорости Vп совершает три вида движения: относительное (главное) – вокруг оси I - I режущего диска, переносное – вокруг оси II –II исполнительного органа и подачу на забой в направлении оси II–II. Режущие диски с радиусом Rд, вращаясь со скоростью, разрушают забой последовательными срезами толщиной h. Шаг резания изменяется в связи с изменением радиуса R резца А до оси исполнительного органа. Траектория движения резца за один оборот переносного вращения представляет собой тороидальную поверхность . Т и С – координаты центра вращения режущего диска относительно оси переносного вращения II – II. Центральная часть забоя обрабатывается забурником. Существенной положительной особенностью планетарно-дискового исполнительного органа, режущие диски которого вращаются в плоскостях перпендикулярных к забою, является эффективное разрушение массива при поперечном его перемещении в плоскости перпендикулярной оси выработки. Эта особенность даёт возможность проходить выработки ширина которых больше высоты.

Рис. 1.2.3

 

Механизация отдельно взятых операций, таких как разрушение забоя, погрузка горной массы, призабойный транспорт, возведение крепи, бурение шпуров не даёт должного эффекта. Лишь комплексная механизация и автоматизация даёт возможность коренного увеличения производительности труда и скорости проведения выработок. Важным этапом перехода к такой системе является разработка проходческих комплексов, механизирующих и совмещающих во времени основные процессы проходческого цикла, что послужит базой создания полностью автоматизированных комплексов проходческого оборудования, работающих без постоянного присутствия людей в забое.

Девяностые годы ушедшего века характеризовались разнообразием вариантов разработок проходческих комплексов для различных условий угольных шахт применительно комбайновой и буровзрывной проходки. Комбайновые комплексы классифицируются на 3 группы:избирательного действия, нарезные и бурового действия. Общая компоновка, состав комплексов зависит от их назначения:Комплексы для проведения выработок комбайновым способом состоят из проходческого комбайна, призабойных прицепных и мостовых перегружателей, скребкового или ленточного конвейера, оборудования для возведения временной и постоянной крепей, средств доставки в забой элементов крепи, средств вентиляции и пылеподавления, систем энергоснабжения и автоматизации.ременная крепь позволяет вынести процесс возведения постоянной крепи за пределы комбайна.

Основополагающая концепция при создании комплексов заключается в совмещении во времени процессов работы комбайна по разрушению забоя и установки постоянной крепи. Комплекс «Казахстан» разработан в Гипроуглегормаше, главный конструктор проекта Мустафин М.М.; состоит из временной механизированной передвижной крепи типа КВМ, устройств для возведения постоянной крепи применительно различного вида затяжки, средств автоматизации; может работать с серийными проходческими комбайнами, а также с перспективными планетарно-дисковыми комбайнами «Прогресс» нового поколения. В настоящее время имеет место тенденция создания комбайновых проходческих комплексов, оборудованных средствами анкерования кровли и стенок выработки при непрерывной подаче комбайна по аналогии с американским комплексом «Джой 12СМ27» для прямоугольных выработок. Так, Донгипроуглемашем на базе разработок стреловых комбайнов выполняются работы по созданию проходческо-анкеровального комплекса КПА для существенного снижения трудоёмкости крепления и обеспечения скорости проходки 600-800 м/мес. выработок с плоской кровлей, Комплекс КПА должен совмещать во времени операции по разрушению забоя и возведения анкерной крепи. При этом производится установка четырёх анкеров в кровлю и двух – в бока выработки. Однакопромышленное освоение этого решения сомнительно, так как избирательные комбайны не могут быть основой перспективных комплексов, а буро-избирательные комбайны типа «Прогресс » непрерывного действия, прошедшие стадию технико-экономического обоснования, находятся на уровне эскизных решений. Необходимы меры по ускорению его разработки.

Буро-скалывающие и буро-шарошечные проходческие комбайны и комплексы на их базе;роль механизации крепления в процессе формирования проходческого комплекса. При возведении крепи вручную с использованием железобетонной затяжки коэффициент использования комбайна составляет всего 0,25-0,3. Поэтому в качестве затяжек сейчас применяют металлическую сетку или ткань из стекловолокна, что несколько повышает машинное время комбайна. Известны многочисленные решения средств механизации крепления при комбайновой проходке. Представляют интерес разработки карагандинских институтов соответствующие передовому уровню и наиболее приемлемые для горно-технических условий Карагандинского бассейна.Характерными представителями буровых роторных комбайнов являются комбайны ПК-8 производства Ясиноватского и КРТ производства Копейского машиностроительных заводов соответственно. Проходческий комбайн ПК-8 создан Гипроуглемашем и Ясиноватским машиностроительным заводом на основе изучения работы комбайнов ШБМ-2 и зарубежного опыта. Комбайн ПК-8 предназначен для проведения нарезных, подготовительных и основных (очистных) горных выработок арочного сечения с углом наклона 15 град по углю и малоабразивным породам (главным образом по калийным и каменным солям) крепостью до 4 по шкале проф. М.М. Протодъяконова в условиях устойчивых боковых пород, допускающих установку крепи на расстоянии 7-8 м от забоя.Роторный рабочий (отбойный) органсостоит из двух вращающихся в разные стороны частей, что позволило уравновесить реактивный момент со стороны забоя. Проходческий буровой комплекс«Союз-19у» предназначен для механизации проведения магистральных выработок сечением в проходке 20,6 м.кв. по породам f = 6 – 10, в том числе выбросоопасным (f< 16), и абразивностью до 35 мг на шахтах , опасных по газу и пыли. Комплекс «Союз– 19у состоит из комбайна, прицепных устройств, комплекта оборудования для доставки узлов комплекса в монтажную камеру и их монтажа, комплекта электрооборудования, вентилятора местного проветривания с вентиляционным ставом, проходческого ленточного телескопического конвейера

- разработан Донгипроуглемашем, Цнииподземмашем и Ясиноватским машиностроительным заводом.

Рис. 1.2.4

 

Промышленные испытания комплекса «Союз–19у» проводились на песчаниках средней степени выбросоопасности, имеющих крепость f = 6-8 и абразивность до 43 мг. Средняя скорость проходки составила 102 м/мес при коэффициенте машинного времени 0,23,максимальная скорость проходки – 22 м/сутки. Скорость проходки по выбросоопасным забоям доходила до 80 м/мес.

Представляет определённый интерес более лёгкий буровой проходческий комплекс типа КРТ,предназначенный для проведения горизонтальных и наклонных (+10 *) выработок арочной формы протяженностью более 800-1000 м, сечением в проходке 19 м2 (в свету 15,2 м2) по породам крепостью

f = 6-10, в том числе по выбросоопасным. Абразивность разрушаемых пород при применении шарошек с наплавкой, армированных твёрдым сплавом, не ограничивается.Применение комплекса КРТ позволяет механизировать: процессы разрушения массива, погрузки и транспортирования горной массы; магазинирование и установку рам постоянной крепи; погрузку, транспортирование и разгрузку материалов в призабойной зоне, наращивание энергетических и транспортных коммуникаций. Расчетная производительность комплекса КРТ по породам крепостью f = 6-8 и по выбросоопасным породам соответственно не менее 1,1 и 0,8 м/час

В состав комплекса входят: комбайн, транспортный мост с манипулятором и прицепное оборудование. Комбайн состоит из исполнительного органа, редукторной группы и механизма перемещения, бермовых органов.

При проведении выработки комплексом КРТ разрушение забоя осуществляется последовательно, в два приёма: торовым забурником диаметром 3,8 м и коническим расширителем диаметром 4,8 м..

Отбитая порода ссыпается в нижний свод выработки и ковшами поднимается к разгрузочному окну, где выгружается на ленточный перегружатель транспортного моста, который доставляет и грузит её в общешахтные транспортные средства.

Для придания выработке арочной формы комбайн оборудован бермовыми органами, которые работают синхронно с торовым забурником. Порода от бермовых органов с помощью лемехов подаётся в нижний свод, образуя почву выработки.

Перемещается комбайн вдоль выработки с помощью распорно-шагающего устройства. Вождение комбайна по заданному направлению в горизонтальной и вертикальной плоскостях осуществляется с помощью гидроцилиндров смещения и подъёма задней опорной каретки.

За период испытаний опытного образца комплекса КРТ проведено 1600 м выработки, из них 1000 м – по песчанику крепостью f = 8,5 имеющему контактную прочность Рк = 1160 МПа и абразивность 33,4 мг. Для определения зон, опасных по внезапным выбросам породы, применялся сейсмоакустический метод прогноза.

Среднемесячная скорость проведения выработки по песчанику составила 116 м, максимальная-128 м.

Близок по конструктивному принципу и экспериментальный робот Геоход созданный в Томске и Кузбассе РФ

он состоит из двух передних секций 1 и 2 (рис.1.2.1), смонтированных на несущих балках 3 и 4, с возможностью вращения секций 1 и 2 в противоположные стороны посредством приводов вращения и выдвижения 5 и 6 (рис.1.2.5), и одной задней секции 7, на которой в направляющих смонтированы несущие балки 3 и 4 с возможностью продольного перемещения. На наружных поверхностях передних секций 1 и 2 жестко закреплены винтовые лопасти 8 и 9 с противоположным направлением навивки, согласованным с направлением вращения передних секций 1 и 2. Перед каждой лопастью смонтирован малый исполнительный орган 10 с приводом 11 и шнеком 12 П ередние секции 1 и 2 смонтированы на несущих балках 3 и 4 посредством диафрагм 13 с шаровыми погонами 14. В центре диафрагм 13 смонтированы пустотелые балки 15 (рис.1.2.5,1.2.6), внутри которых размещены шнеки 16 с приводами 17, а в несущих балках 3 и 4 задней секции 7 - шнеки 18 с приводами 19 (рис.1.2.1,1.2.2, 1.2.3).

Рисунок 1.2.5 - сечение Б-Б дуплексного геохода и сечение Д-Д дуплексного геохода

На переднем (забойном) конце балок 15 смонтированы раструбы 20 и погрузочные роторы 21 с лопатками 22 (рис.1.2.2). Роторы 21 соединены с приводами вращения 23, смонтированными на пустотелых балках 15 перед раструбами 20. Приводы 23 соединены с главными исполнительными органами 24 и 25, с возможностью их вращения вокруг оси балки 15 (движение подачи) и вокруг собственной оси (движение резания). Эти же приводы соединены с лобовыми шарошками 26, относящимися к главным исполнительным органам 24 и 25. В задней секции 7 смонтирован шнек 27, соединенный с приводом 28, на рукаве 29.

Рисунок 1.2.6 - сечение В-В на фиг.1 дуплексного геохода

На лобовой поверхности задней секции 7 вверху и внизу - горизонтально, а по центру - вертикально расположены исполнительные органы задней секции 30, 31, 32 (рис.1.2.6). Между исполнительными органами 30, 31, 32 задней секции и шнеком 27 смонтирован скребковый конвейер 33.

  1. Решение задачи с применением конечно - элементной технологии и методики линейной дискретизации уравнения динамики для технических процессов работы машин

Задаем исходные параметры и переходим к объемной задаче

/NOPR !переход к объёмной задаче

/PMETH,OFF,0

KEYW,PR_SET,1

KEYW,PR_STRUC,1

KEYW,PR_THERM,0

KEYW,PR_FLUID,0

KEYW,PR_ELMAG,0

KEYW,MAGNOD,0

KEYW,MAGEDG,0

KEYW,MAGHFE,0

KEYW,MAGELC,0

KEYW,PR_MULTI,0

KEYW,PR_CFD,0

/GO

/prep7 !Переход в препоцессор

/UNITS,SI!расчеты в с.СИ

ET,1,SOLID92 !выбор типа конечного элемента

Моделирование массива горных пород

Задаем начальные условия перед модерированием массива горных пород:

!порода

MPTEMP,,,,,,,,

MPTEMP,1,0 !отключить температуру

!1 слой

MPDATA,EX,1,,8e9 !модуль упругости

MPDATA,PRXY,1,,0.35 !коэффициент пуассона

MPDATA,DENS,1,,3000 !плотность, кг/м3

!2 слой!

MPDATA,EX,3,,5e9 ! модуль упругости

MPDATA,PRXY,3,,0.3 ! коэффициент пуассона

MPDATA,DENS,3,,3000 ! плотность, кг/м3

!3кровля

MPDATA,EX,4,,10e9 ! модуль упругости

MPDATA,PRXY,4,,0.3 ! коэффициент пуассона

MPDATA,DENS,4,,3700 ! плотность, кг/м3

!пласт

MPDATA,EX,5,,6e9 ! модульупругости

MPDATA,PRXY,5,,0.3 5! Коэффициентпуассона

MPDATA,DENS,5,,3000 ! плотность, кг/м3

!почва

MPDATA,EX,2,,10e9 ! модуль упругости

MPDATA,PRXY,2,,0.3 ! коэффициент пуассона

MPDATA,DENS,2,,3500 ! плотность, кг/м3

!резец

MPDATA,EX,6,,10e10 ! модульупругости

MPDATA,PRXY,6,,0.25! коэффициентпуассона

MPDATA,DENS,6,,7000 ! плотность, кг/м3

Построение скважины

Cyl4,0,0,0.5,0,0,360,-20

x1=-15

x2=15

z1=0

z2=-30

y1=2.5

y2=30

y3=-2.5

y4=-30

y5=-2.5

y6=2.5

y8=95

y10=135

r1=0.5

z1=0

z3=-20

BLOC, x1,x2,y5,y6,z1,z2

Vsbv,2,1

cone,0.2,0.5,-20,-20.3,0,360

VSBV, 3, 1

Рисунок 2.1–построение скважины

K,101,0,0.3,-20-0.15,

K,102,0,0.28,-20-0.18,

K,103,0,0.38,-20-0.23,

L,101,102

L,102,103

L,103,101

A,101,102,103! Создали площадь для резца

vrotat,1,,,,,,102,103,360,! Вращениевокругоси 101 - 103

Рисунок 2.2–построение резца

FLST,3,4,6,ORDE,3

FITEM,3,1

FITEM,3,3

FITEM,3,-5

VSBV, 2,P51X !Вырезание всех 4-х объемов резца из пласта

! предварительно для полости попробовали - сетка строится,

K,201,0,0.3,-20-0.15,

K,202,0,0.28,-20-0.18,

K,203,0,0.38,-20-0.23,

L,201,202

L,202,203

L,203,201

A,201,202,203! Создали площадь для резца

vrotat,1,,,,,,202,203,360

vglue,all

Рисунок 2.3–создание площади для резца

Чтоб получить более мелкую сетку в области резца, производим разбиение

Lesize, 52, 0.005

Lesize, 56, 0.005

Lesize, 50, 0.005

Lesize, 28, 0.005

Lesize, 51, 0.005! разбили дальную окружность 1полости

Рисунок 2.4–разбиение резца на участки

  1. Пострение остальных пластов

BLOC, x1,x2,y1,y2,z1,z2 ! кровля

BLOC, x1,x2,y3,y4,z1,z2 ! почва

BLOC, x1,x2,y2,y8,z1,z2 ! средний слой

BLOC, x1,x2,y8,y10,z1,z2 ! поверхность

vglue,all

Рисунок 2.5–модель массива горных пород

Построение сетки

Для более точного построения сетки, выполняем команду MESH для каждого элемента моделирования отдельно.

Type, 1

Mat, 5

Vmesh, 12! пласт

Type, 1

Mat, 2

Vmesh, 2! почва

Type, 1

Mat, 4

Vmesh, 1! Кровля

Type, 1

Mat, 3

Vmesh, 6! средний

Type, 1

Mat, 1

Vmesh, 11! 1ый слой

!резец

Type, 1

Mat, 6

Vmesh, 5

Type, 1

Mat, 6

Vmesh, 7

Type, 1

Mat, 6

Vmesh, 8

Type, 1

Mat, 6

Vmesh, 9

Рисунок 2.6–построение сетки

На рисунке 2.4 представлено построение сетки для дальнейшего решения задач с применением конечно - элементной технологии.

Решение задачи определения упругого смещения стенки скважины (при сужении ствола скважины), обусловленного деформированием горной породы, учитывая смоделированный резец.

Рисунок 2.7 – Установка нагрузок (закрепление нижней части массива)

!устанавливаемзначение gravity. Ставим на 9.8

Рисунок 2.8 – Установка силы тяжести

FINISH

/SOL

solve -запускаемрешениезадачи

Рисунок 2.9 – Смещение массива горных пород под действием силы тяжести

Рисунок 2.10 – Напряжение массива горных пород в узлах под действием силы тяжести по оси Х

Рисунок 2.11 – Напряжение массива горных пород в узлах под действием силы тяжести по оси Z

Ниже представлены графики напряжений в области резца

PPATH,1,0, 0, 0.35, -20.1,0,!Первая координата !точки, определяющая путь

PPATH,2,0,0, 0.35, -20.25,0,!Вторая !координата точки,

PPATH,1,0, 0, 0.26, -20.1,0,!Первая координата !точки, определяющая путь

PPATH,2,0,0, 0.26, -20.25,0,!Вторая !координата точки,

Заключение

В заключение хочется сказать, что агрегат геовинчестерной технологии проведения горных выработокимеет широкую сферу применения. Его можно использовать при прокладке тоннелей высотой больше человеческого роста для разных подземных сооружений, а также для добычи полезных ископаемых. Относительно небольшой вес и габариты "Геохода" позволяют легко перевозить робота к новому месту работ.

Также в научно-исследовательской работе приведено решение задачи с применением конечно - элементной технологии и методики линейной дискретизации уравнения динамики для технических процессов работы машин. Я рассмотрел определенный случай, в котором представлены осложнения в результате нарушения целостности стенок скважины. Также я смоделировал врезанный резец в массив горных пород, и указал его воздействие в виде графиков напряжений. Использование полученного решения необходимо, так как сужение ствола скважины может привести к прихвату бурильной колонны. Было представлено решение задачи определения упругого смещения стенки скважины (при сужении ствола скважины), обусловленного деформированием горной породы. Задача решена методом конечных элементов в программном комплексе Ansys.

Список использованной литературы

1. Норенков И.П., Маничев В.Б. Основы теории и проектирования САПР. Учебник для втузов. –М.: Высшая шк., 1990. –335 с.

2. А.Б. Каплун, Е.М. Морозов, М.А. Олферьева «ANSYS в руках инженера, практическое руводство»,-М.2003

3. Нургужин М.Р., Даненова Г. Т. Инженерные расчёты в ANSYS: сборник примеров, Караганда 2006 319 с.

4. Пивень Г.Г., Климов Ю.И. Имитационное моделирование гидромеханических систем (математические модели): учеб.пособие / КарГТУ. – Караганда, 2004. – 106 с.

5. Басов К.А. ANSYS в примерах и задачах / Под общей редакцией Д.Г. Красковского. – М.: КомпьютерПресс, 2002. – 224 с.

6. Бейсембаев К.М., Шащянова М.Б. Основы системного анализа в базах данных. Караганды, Болашак-Баспа, 2008, 208 с.

7. Бейсембаев К.М., Жетесов С.С. Практические аспекты разработки промышленных информационных систем. Караганда 2009, изд-во КарГТУ, 207 с.

8. Бейсембаев К.М., Жетесов С.С., Демин В.С., Малыбаев Н.С., Шманов М.Н. Практические и исследовательские аспекты авто проектирование горных машин в 3d. Караганда 2012, изд-во КарГТУ.

9. Бейсембаев К.М., Жетесов С.С., Шманов М.Н. Геомеханические основы разработки угля в нестационарных системах. Караганда 2009, изд-во КарГТУ, 207 с.

30

Просмотров работы: 367