Машиностроение. Металлургия Әож 669. 779. 052: 553. 322 МҰхтар а. А

жүктеу/скачать 5.16 Mb.

бет	7/13
Дата	20.06.2016
өлшемі	5.16 Mb.
	#149403

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 13

Динамика разрушения породных негабаритов клиновыми устройствами, расположенных в предварительно пробуренном шпуре, при многократном приложении ударной нагрузки к хвостовику клина зависит от многих факторов, из которых нами были выделены пять наиболее существенных.

С использованием программы ANETR [1] проведено многофакторное планирование и в каждом опыте установлены сочетания значений следующих факторов: диаметр негабарита; сопротивление породы растяжению; диаметр шпура; длина плашки клинового устройства и энергия единичного удара. С использованием программного комплекса ANSYS LS-DYNA [2] для каждого сочетания получены значения целевых функций: количество ударов, необходимых для разрушения негабарита (N_уд, шт); КПД передачи энергии удара в негабарит через клиновое устройство (); удельные энергозатраты разрушения (H_w, Дж/м²) (таблица 1).

Таблица 1 – Результаты моделирования в среде ANSYS LS-DYNA

№ эксперимента	Диаметр негабарита	Сопротивление породы растяжению	Длина плашки	Диаметр шпура	Энергия удара	Количество ударов	КПД	Удельные энергозатраты разрушения
№ эксперимента	D, м	_р, МПа	L_пл, м	D, м	E, Дж	N_уд, шт		H_w, Дж/м²
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	0,6	6	0,35	0,06	112,5	4	0,99	71,95
2	1	10	0,45	0,08	337,5	9	0,96	377,74
3	0,8	8	0,4	0,07	225	6	0,94	1308,69
4	1,4	14	0,55	0,1	562,5	42	0,92	3846,26
5	1,2	12	0,5	0,09	450	14	0,85	18287,22
6	0,6	10	0,4	0,1	450	1	0,98	66,38
7	1	8	0,55	0,09	112,5	11	0,99	555,85
8	0,8	14	0,5	0,06	337,5	6	0,90	539,71
9	1,4	12	0,35	0,08	225	95	0,39	102237,24
10	1,2	6	0,45	0,07	562,5	6	0,94	2145,38
11	0,6	8	0,5	0,08	562,5	2	0,77	135,65
12	1	14	0,35	0,07	450	16	0,87	2917,63
13	0,8	12	0,45	0,1	112,5	10	0,99	311,97
14	1,4	6	0,4	0,09	337,5	14	0,93	4019,71
15	1,2	10	0,55	0,06	225	105	0,04	152132,73
16	0,6	14	0,45	0,09	225	14	0,92	441,71
17	1	12	0,4	0,06	562,5	12	0,86	2742,75
18	0,8	6	0,55	0,08	450	2	0,83	214,65
19	1,4	10	0,5	0,07	112,5	243	0,35	156158,21
20	1,2	8	0,35	0,1	337,5	24	0,88	4677,90
21	0,6	12	0,55	0,07	337,5	2	0,85	90,72
22	1	6	0,5	0,1	225	15	0,91	1380,71
23	0,8	10	0,35	0,09	562,5	16	0,83	2112,02
24	1,4	8	0,45	0,06	450	39	0,81	13308,75
25	1,2	14	0,4	0,08	112,5	190	0,32	177261,53

При выборе характеристики ударного устройства, используемого для разрушения негабаритов, необходимо учитывать значения всех трех целевых функций. Степень важности каждой функции можно определить с помощью весовых коэффициентов.

Для расчета значений весовых коэффициентов воспользуемся методом ранжирования [3].

Порядок действий при использовании этого метода следующий.

1. Объекты экспертизы располагаются в порядке их предпочтения (ранжирования). Место, занятое при такой расстановке в ранжированном ряду, называется рангом.

2. Наиболее важному, по мнению эксперта, объекту экспертизы приписывается наибольший балл, всем остальным – в порядке уменьшения их относительной значимости, при этом для каждого объекта баллы назначаются в пределах 1.

3. Полученные результаты измерений нормируют, т.е. делят на общую сумму баллов. Определенные таким образом весовые коэффициенты принимают значения от 0 до 1, а их сумма становится равной 1.

В нашем случае проводится ранжирование 25 экспертами (по числу проведенных экспериментов) 3-х объектов экспертизы (по количеству целевых функций).

Все значения объектов экспертизы приводятся к безразмерным величинам путем деления значений функций на максимальное из них в каждом столбце (таблица 2).

Таблица 2 – Безразмерные значения объектов экспертизы

	№ эксперимента	Объекты экспертизы
	№ эксперимента	N_уд, шт		H_w, Дж/м²
эксперты	1	0,02	1,00	0,0004
	2	0,05	0,97	0,0021
	3	0,03	0,95	0,0074
	4	0,24	0,93	0,0217
	5	0,08	0,86	0,1033
	6	0,01	0,99	0,0004
	7	0,06	1,00	0,0031
	8	0,03	0,91	0,0030
	9	0,48	0,39	0,5763
	10	0,03	0,95	0,0121
	11	0,01	0,78	0,0008
	12	0,09	0,88	0,0165
	13	0,06	1,00	0,0018
	14	0,08	0,94	0,0227
	15	0,90	0,40	0,8588
	16	0,08	0,93	0,0025
	17	0,07	0,87	0,0155
	18	0,01	0,84	0,0012
	19	0,81	0,35	0,8814
	20	0,14	0,88	0,0264
	21	0,01	0,85	0,0005
	22	0,08	0,92	0,0078
	23	0,09	0,83	0,0119
	24	0,22	0,82	0,0752
	25	1,00	0,32	1,0000

жүктеу/скачать 5.16 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 13