Детальная информация

Тема выпускной квалификационной работы: «Горизонтальные нагрузки на конструкции перемычки рудоспуска». Данная работа посвящена исследованию используемых методов сбора нагрузки от горной массы на перемычку рудоспуска и их сравнение с расчётом методом дискретных элементов. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Калибровка модели для расчета методом дискретных элементов; 2. Проверка явления сводообразования методом дискретных элементов; 3. Моделирование спектра задач с давлением частиц в цилиндрах и сравнение результатов с формульными решениями; 4. Практический расчёт рудоспуска методом дискретных элементов и сравнение результатов с формульными решениями. Объект исследования: конструкция перемычки рудоспуска. Предмет исследования: давление горной массы на конструкции перемычки рудоспуска. Методика исследования включает в себя сбор литературных данных, анализ существующих методов расчёта давления сыпучей среды, проведении численных расчётов давления в цилиндрах, заполненных частицами, методом дискретных элементов в программе Rocky DEM и сравнении их результатов с расчётами по используемым нормативным методикам. Достоверность результатов, полученных при расчёте методом дискретных элементов, проверялась калибровочными расчётами и численным моделированием натурного эксперимента. По результатам расчётов было установлено, что используемые нормативные методики имеют значительное расхождение до 93% с расчётом методом дискретных элементов, и их область применения ограничена. Сбор нагрузки методом дискретных элементов был опробован при расчёте новой конструкции перемычки рудоспуска в комплексе рудника, расположенного в Мурманской области, и по результатам сбора нагрузок была проверена её прочность методом конечных элементов в упруго-пластической постановке.

The subject of the graduate qualification work is "Horizontal loads on the structure of the ore pass wall". This work is devoted to the study of the methods used to collect the load from the rock mass on the ore pass wall and their comparison with the calculation by the method of discrete elements. Tasks that were solved during the study: 1. Calibration of the model for calculation by the method of discrete elements; 2. Verification of the phenomenon of arch formation by the method of discrete elements; 3. Modeling the spectrum of problems with particle pressure in cylinders and comparing the results with formula solutions; 4. Practical calculation of the ore pass by the method of discrete elements and comparison of the results with formula solutions. Object of study: the design of the ore pass wall. Subject of study: pressure of the rock mass on the structure of the ore pass wall. The research methodology includes the collection of literature data, analysis of existing methods for calculating the pressure of a granular medium, numerical calculations of pressure in cylinders filled with particles using the method of discrete elements in the Rocky DEM program and comparing their results with calculations using standard methods. The reliability of the results obtained in the calculation by the method of discrete elements was verified by calibration calculations and numerical simulation of a full-scale experiment. According to the results of calculations, it was found that the normative methods used have a significant discrepancy of up to 93% with the calculation by the method of discrete elements, and their scope is limited. The load collection by the discrete element method was tested in the calculation of a new design of the ore pass wall in the mine complex located in the Murmansk region, and based on the results of the load collection, its strength was tested by the finite element method in an elastic-plastic formulation.