Разработка научно-технических основ повышения эффективности разрушения горных пород «в слое» (26.10.2009)

Автор: Лагунова Юлия Андреевна

0 1 1 1 1 1

0,25 1 1,075 1,15 1,24 1,33

0,50 1 1,19 1,41 1,68 2,0

0,75 1 1,41 2,0 2,83 4,0

1,0 1 ? ? ? ?

На рис. 4 приведены графики относительных значений (по отношению к насыпному модулю сжимаемости слоя) эффективного модуля сжимаемости Еэф / Ен при различных значениях k.

Показатели процесса разрушения

Основной параметр – это давление, оказываемое на слой сжимающей силой.

Подставив выражения (13) и (14) в (12), получим

p = Ен ? (q / (1– (?/ ?пр)))k. (15)

Общее сопротивление слоя материала сжатию и, соответственно, сжимающая нагрузка

F = p S = Ен ? S (q / (1– (?/ ?пр)))k, (16)

где S – площадь сечения слоя, перпендикулярного вектору силы.

Поделив обе части выражения (12) на объем слоя, получим

а = p ?V / V = p ?,

где а – энергоемкость разрушения материала в слое.

С учетом выражения (15)

а = Ен ?2 q / (1– (?/ ?пр))k. (17)

Энергозатраты на деформирование и разрушение слоя материала

Адеф = а V = V Ен ?2 q / (1– (?/ ?пр))k. (18)

Удельные энергозатраты на разрушение слоя

Ауд = А / V = 0,5? F??h / (S?H) = 0,5?р??. (19)

Подставив (15) в выражение (19), получим

Ауд = 0,5? ?2?Ен q / (1– (?/ ?пр))k. (20)

На рис. 5 изображены графики зависимости удельных энергозатрат на разрушение слоя от относительной деформации слоя. Графики могут быть аппроксимированы двумя линиями – прямой (при значениях 0< ?< ?к) и кривой в виде экспоненты (?к< ?< ?пр).

Зависимости удельных энергозатрат на разрушение слоя от относительной деформации (при q =1) имеют вид:

?/ ?пр k при q=1

0 0 0 0 0 0

0,25 0,031 0,034 0,038 0,042 0,046

0,50 0,125 0,17 0,22 0,30 0,38

0,75 ? ? ? ? ?

?/ ?пр k при q=2

0 0 0 0 0 0

0,25 0,062 0,068 0,076 0,084 0,092

0,50 0,25 0,34 0,44 0,60 0,76

0,75 ? ? ? ? ?

при k = 1

Ауд = 0,5?2?Ен / (1 – (? / ?пр));

при k = 0,5

Ауд = 0,5?2?Ен / (1 – (? / ?пр))0,5;


загрузка...