Горная физика

Быстрое развитие в послевоенные годы разработки недр, строительства подземных сооружений, рост использования недр для различных хранилищ (газа, жидкого топлива и др.), все более возрастающие масштабы горного производства, огромные перспективы его развития, связанные с увеличением глубины работ и включение в эксплуатацию все более сложных месторождений, выдвигают на первое место изучение проблем горной физики и механики недр — механики горных массивов. [c.5]

Неправомерность всех существующих определений механики горных пород объясняется тем, что эта наука давно уже вышла за пределы механики. Появилась и бурно развивается новая, более широкая наука — горная физика (или физика недр). [c.10]

Горная физика изучает особую среду — комплексы различных горных пород, поля в них, изменения и физические процессы, происходящие под влиянием проводимых горных работ. Иными словами, горная физика изучает сложные и разнообразные физические среды — горные массивы, закон их движения, процессы, протекающие в них при производстве горных работ, и действующие поля. [c.10]

Основной целью горной физики является глубокое познание недр, создание научных основ для эффективных решений проблем использования и разработки недр. [c.10]

Столь специфические среды не изучает ни одна наука, поэтому горная физика является не только прикладной наукой, хотя и имеет огромное практическое значение. [c.10]

Горная физика отличается от таких наук, 1 ак физика Земли, разведочная геофизика, физика твердого тела, не только целями и задачами, но прежде всего типами превращений в изучаемых ею средах, комбинациями и проявлениями физических процессов, вызываемых действием сил природы, а также условий и сил, создаваемых деятельностью человека. [c.10]

Существует тенденция замены термина горная физика термином физика горных пород , однако последний не включает физические процессы, протекающие в горных массивах, и не отражает область, связанную с производством горных работ, поэтому такая замена неправомерна. [c.10]

Физика горных пород в действительности является разделом горной физики, который изучает физические свойства горных пород в натуральных условиях и на образцах (в лабораторных условиях). В настоящее время развивается ряд разделов горной физики механика горных пород, разрушение горных пород, физика горных пород, гидравлика, газодинамика, акустика, теплофизика и др. [c.10]

Основной целью механики горных пород и массивов, как и в целом горной физики, является глубокое познание недр, создание научных основ для эффективных решений проблем разработки и использования недр, создание новых способов и средств управления процессами в недрах, новых способов и систем разработки недр, изменения свойств горных массивов в заданном направлении, резкое повышение экономической эффективности горного производства (в том числе и горного строИ [c.11]

Механика горных пород и массивов в настоящее время стала основным разделом горной физики. Это объясняется тем, что в большинстве горно-геологических условий конечным выражением разных комплексов физических процессов являются механические процессы в горном массиве. Помимо того, механические процессы постоянно препятствовали горным работам уже на самых ранних стадиях становления горной промышленности, поэтому их изучение началось ранее других и развитие механики недр далеко определило развитие других разделов горной физики. [c.12]

Невозможно подробно останавливаться на успехах, достигнутых в данной области горной науки. Можно лишь указать, что за послевоенные годы в механике горных пород произошел значительный прогресс, отличающийся серьезным развитием теории, полностью перевернувший многие из старых представлений, коренным образом изменивший методы исследований, контрольно-измерительные приборы и аппаратуру, стенды и установки. Характерными чертами этого прогресса являются создание и развитие метода объемных моделей решение объемных задач, учет динамики физических процессов, возникающих при разработке месторождений создание методов прогнозирования, контроля и управления этими процессами привлечение математических машин, радиоэлектроники, лазерной техники и других методов для решения многих задач горной физики и, в частности, механики горных пород. [c.13]

Горная физика и, в частности, механика горных пород и массивов превратилась в неотъемлемую часть роста культуры горного производства. [c.14]

Из курса физики известно, что целостность и неизменность размеров твердого тела, т. е. его прочность определятся силами межмолекулярного взаимодействия (внутренними силами). Вместе с этим известно, что при отсутствии внешних сил твердое тело остается прочным неопределенно долго. Известны горные породы, которые, не теряя прочности, просуществовали несколько миллиардов лет. [c.20]

Стареющие материалы, типичными представителями которых являются бетон, древесина, многие полимеры и пластмассы, горные породы, лед и др., характерны тем, что их физико-механические свойства меняются во времени, т. е. зависят от возраста материала. [c.8]

Книга будет полезна как специалистам, занимающимся теорией прочности, — физикам, механикам, математикам, геологам, горным инженерам, так и инженерам-конструкторам, материаловедам, технологам. [c.568]

В технологических процессах, связанных с деформацией и разрушением минералов в условиях воздействия агрессивных жидких сред (измельчение и. переработка минерального сырья, бурение горных пород, шлифование минералов, защита строительных конструкций от коррозии под напряжением и т. д.), существенное значение имеет взаимосвязь химических реакций на поверхности твердого тела с его физико-механическими свойствами. [c.131]

Атмосферная коррозия — разрушение металлов в воздушных средах с физико-химическими параметрами, присущими реальной атмосфере. Этому виду коррозионного разрушения, с которым человечество встретилось уже на начальных стадиях развития цивилизации, подвержены практически все металлические конструкции, эксплуатируемые в природных средах наземные и гидротехнические сооружения, горно-шахтное оборудование, промышленные изделия. [c.4]

Напряжение пробоя. В отношении электрической прочности горных пород и жидкостей применительно к условиям ЭИ имеются представительные данные /4,6/, полученные в диапазоне изменения экспозиции импульсного напряжения от Ю до 10 с (на импульсах прямоугольной формы в пределах до 10 с), разрядных промежутков до 10 м (в отдельных случаях до 0.3 м), давления до 150 атм, величины сосредоточенной нагрузки на электрод до 2500 кг/см и температуры до 160°С. Исследованный набор горных пород охватывает достаточно широкий диапазон изменения физико-механических свойств горных пород контактной прочности (64-290 кг/мм ), пористости (1-20.4%), прочности на сжатие (150-3900 кг/см ). Вольт-секундные характеристики пробоя некоторых горных пород и жидких сред на косоугольных импульсах напряжения представлены на рис. 1.16. [c.39]

Накопленный опыт по разрушению горных пород, искусственных материалов электроимпульсным способом указывает на существование общих закономерностей в изменении энергетических показателей при варьировании параметров источника импульсов, характеристик рабочих камер, физико-механических и электрофизических свойств разрушаемого материала. [c.108]

Учитывая, что существует возможность широкой регулировки энергетических параметров источника нагружения при электроимпульсном разрушении, представляет интерес исследование связи указанных явлений с параметрами источника импульсов. Сложность текстурно-структурных свойств горных пород, многообразие видов срастания минералов с вмещающей породой, широкий разброс значений физико-механических и акустических свойств минералов, их размеров и т.д. весьма затрудняют получение строгих количественных решений поставленной задачи, поэтому рассмотрим качественную картину разрушения идеализированных композитов импульсными нагрузками. [c.136]

В лаборатории физико-химических и технических исследований Научно-исследовательского института строительных материалов разработан метод определения теплофизических характеристик в природных условиях без изготовления образцов. Авторы метода и прибора — А. И. Никитин, В. И. Рязанцев, Б. В. Спектор, Г. В. Дуганов. Работа выполнена в 1959 г. в содружестве с Днепропетровским горным институтом. [c.61]

Главным направлением дальнейшего развития горной физики должно явиться комплексное изучение физических процессов, вызванных горными и сопутствующими им работами. Невозможно правильно вести горные работы, если не учитывать совместного действия основных процессов, ограничиваться изучением только вопросов механики горных пород. По мере возрастания глубины работ и включения в разработку новых, сложных месторождений значение учета комплекса физических процессов будет все более возрастать, будут развиваться разделы горной физики, интенсифицироваться применение разнообразных и многочисленных методов физического зондирования указанных процессов с целью их контроля, прогноза, управления, профилактики, локализации и Л1Гквидации. [c.11]

В докладе на симпозиуме Американского института горных и металлургических инженеров, посвященном композитным материалам с металлической матрицей, Бэрт и Линч [8] назвали совместимость волокна и матрицы проблемой, определяющей развитие технологии указанных композитов. Хотя авторы рассматривали как физико-химические, так и механические аспекты совместимости, отмечалось, что главные трудности связаны с разупрочнением при химическом взаимодействии. В качестве возможных путей решения проблемы были предложены следующие три направления работ [c.28]

Среди многообразного научного наследия М. В. Ломоносова солидное место занимают его исследования по металлургии и горному делу. В полном собрании сочинений основные работы этого профиля образуют целый том Кроме того, вопросы теории и практики металлургии нашли отражение во многих трудах ученого по физике, химии и другим наукам и даже в его поэтических произведениях. Одной из первых работ Ломоносова, написанной им в 1741 г., вскоре после возврагцения из Германии, был Минеральный каталог — подробное описание камней и окаменелостей минерального кабинета Кунсткамеры Академии наук. Эта работа во многом явилась фактическим источником для последующих трудов ученого по минералогии, горному делу и металлургии. Характерно, что вопросы минералогии занимали Ломоносова всю жизнь. Незадолго до смерти он приступил к созданию каииталь- [c.21]

Курнак ов много лет тому назад предвосхитил все возрастающую роль, которую играет в наши дни математика во всех отраслях науки, включая не только естествознание, но и большой круг гуманитарных наук. Научные труды Курнакова свидетельствуют о его большой эрудиции как в области физико-химических паук, гак и в геометрии и многих специальных разделах математики. Профессор математики ленинградского Горного института Н. В. Липин, часто встречавшийся с Н. С. Курнаковьш, вспоминал Беседуя с Николаем Семеновичем, я с удивлением нередко узнавал, что он знаком с книгами и работами по математике, весьма далекими от его специальности. Когда я выражал удивление, он мне часто говорил Напрасно, наирасно, глубокоуважаемый... нас, химиков, это очень интересует, и в свое время это несомненно найдет у нас применение... [c.162]

Работы Н. С. Курнакова и его сотрудников в области физико-химического анализа проводились еще на рубеже прошлого и нынешнего столетий. Его эксперименты но сплавам начались в 90-х годах в скромной лаборатории Горного института. Они значительно расшрхрились десятилетие спустя в Петербургском политехническом институте, где усилиями Курнакова была создана первоклассная лаборатория общей химии. Деятельными помощниками ученого были наиболее одаренные студенты старших курсов и молодые инженеры. Из их среды выросли в дальнейшем высококвалифицированные специалисты — физико-химики, закладывавшие под руковод- [c.162]

Горный институт готовил инженеров широкого профиля. Его учебная программа была обширной. Уже на нервом курсе наряду с математикой, физикой и химией студенты изучали кристаллографию, ботанику, зоологию и другие науки. Павлов но-прежнему увлекается химией она становится его страстью. В значительной степени этому способствуют лекции проф. К. Д. Сушина. Они неизменно сопровождаются хорошо подготовленными экспериментами. Сушин стремится вооружить будущего горного инженера всем, что может ему понадобиться в практической деятельности. Не удивительно что Павлов дважды прослушал курс лекций по химии. Его обстоятельные конспекты были вскоре изданы и в течение многих лет с успехом использовались студентами. На стар- [c.184]

Понятие технических наук является гибридным понятием и возникает лишь на определенной ступени развития техники, когда практических методов становится недостаточно и теоретическое переосмысление опыта и эксперимента делается необходимостью. В XVIII веке зарождаются учения о горном деле, металлургии, фортификации, маркшейдерское искусство, но они еще не потеряли связи с основными науками — с математикой, физикой, химией. Достаточно взять какой-либо из учебников прикладной механики XVIII столетия, например, Начальные основания прикладной механики Абрагама Готгельфа Кестнера (1719—1800), ординарного [c.6]

Импульсная электрическая прочность горных пород повышается с ростом коэффициента крепости, модуля упругости и временного сопротивления на разрыв. Как механическая, так и электрическая прочность горных пород растет с увеличением степени метаморфизма. Важнейшее значение для ЭИ-технологии имеет то, что горные породы по электрической прочности различаются не так сильно, как различаются их физико-механические свойства. При семикратном отличии кварцита и песчаника по прочности на сжатие их электрическая прочность отличается менее чем в 2 раза. Характерно также, что наиболее электрически прочные породы в меньшей степени повышают ее при уменьшении времени экспозиции напряжения. Относительный рост напряжения пробоя h в интервале времени от 10- до 10 с для изверженных и метаморфических горных пород (кварцит, порфир, мрамор) составляет к = 1.5-1.7, а осадочных пород (сланец, уголь, песчаник) ki- 22-2.5. Эти обстоятельства [c.40]

Проверка соответствия предложенной расчетной модели электроимпульсного разрушения реальному процессу и применимости ее в практических целях проведена на экспериментальных данных (раздел 2.1) по разрушению модельных материалов (стекло С-114), горных пород (микрокварциты, граниты), руды Шерловогорского месторождения, искусственных материалов (керамика). По физико-механическим свойствам разрушаемых образцов и параметрам нагружения рассчитывались средневероятностный размер осколка, коэффициенты равномерности разрушения и гранулометрического состава разрушаемых образцов. [c.92]

При анализе результатов исследований учитываются упругие и прочностные свойства материала, электрическая прочность, а также исходная крупность продукта. Исследования энергетических закономерностей электроимпульсной дезинтеграции охватывают ряд горных пород и искусственных материалов, перекрывающий широкий диапазон физико-механических свойств. Электрофизические свойства выбранных материалов ограничены в основном проводимостью, так как показано, что руды, содержащие высокопроводящие материалы в количестве более 30%, электроимпульсным способом не разрушаются вследствие образования электропроводящих мостиков между электродами. Исследования по электроимпульсному дроблению материалов проводились с помощью планирования эксперимента /60/. [c.108]

В. Ф. Трумбачев, Л. С. Молодцова. Методика исследования напряжений в объемных моделях методом фотоупругости в применении к задачам горного давления.— Сб. Физико-механические свойства, давление и разрушение горных пород . Изд-во АН СССР, 1962. [c.112]

Привалов, Интегральные уравнения, ОНТИ, 1935 Ловитт, Линейные интегральные уравнения, ГТТИ, 1933 Г и л ь б ер т-К у р а н т, Методы математической физики ГТТИ, 1933 В е б с т е р-С е г е. Уравнения п частных производных, ч. I и II, ГТТИ, 1933 В и ар до. Интегральные уравнения, ГТТИ, 1933 Ф. Франк —Р. Мизес, Дифференциальные и интегральные урайнения математической физики, ОНТИ, 1937 Гурса, 1ос. си., Т. III. Горн, Введение в теорию диференциальных уравнений с частными производными, ГОНТИ, 1938. [c.248]

ПАЛЕОМАГНИТОЛ0ГИЯ — учение о палеомагнетизме, T. е. о магн. поле Земли в прошлые геологич. эпохи. Вместе с петромагнитологией, изучающей магнетизм горных пород, П. возникла и развивается на стыке геологии, геофизики, физики, химии. [c.521]

УПРУГОСТИ ТЕОРИЯ — раздел. механики, в к-ром изучаются перемещения, деформации и напряжения, возникающие в покоящихся или движущихся упругих телах под действием нагрузки. У. т.— основа расчётов на прочность, деформируемость и устойчивость в строит, деле, авиа-и ракетостроении, машиностроении, горном деле и др. областях техники и промышленности, а также в физике, сейсмологии, биомеханике и др. науках. Объектами исследования методами У. т. являются разнообразные тела (машины, сооружения, конструкции и их элементы, горные массивы, плотины, геол. структуры, части живого организма и т. п.), находящиеся под действием сил, температурных полей, радиоакт. облучений и др. воздействий. В результате расчётов методами У. т. определяются допустимые нагрузки, при к-рых в рассчитывасмо.м объекте не возникают напряжения или перемещения, опасные с точки зрения прочносги или недопустимые по условиям функционирования наиб, целесообразные конфигурации и размеры сооружений, конструкций и их деталей перегрузки, возникающие при динамич. воздействии, напр, при про- [c.234]

Применение струй для технологических процессов не ограничивается тем примером, который рассмотрен в сообщении. Для ряда новых технологических процессов в качестве источника энергии применяются высокоскоростные, высокотемпературные струи, получаемые при истечении из камер сгорания реактивного типа, называемых в практике горелками . Такими процессами, например, являются термическое бурение крепких торных пород, разработка (бурение) мерзлых грунтов, резка йетонов и др. Вопрос разработки рациональных конструкций горелок и технологических приемов их использования является нерешенным из-за того, что до сих пор не изучены физика теплообмена у нагреваемой поверхности и потенциальные возможности применения таких высокотемпературных высокоскоростных газовых струй при воздействии на нагреваемые <поверх1насти. В Харьковском ав1и1а1ин1ституте иаря(ду с дальнейшей разработкой горелок с 1957 г. ведется исследование теплообмена в этих условиях и тепловых характеристик газовых струй. Исследования ведутся на огневых стендах. Методика экспериментов и некоторые результаты опубликованы в Изв. вузов и Трудах Московского горного института 1 958 г., Приборостроение , 1961, № 3, и др. [c.306]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...