Устройство для измерения волны напряжений при моделировании горных процессов

 

О П И С А Н И Е 918432

ИЗОБРЕТЕН ИЯ .К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ

Союз Соввтсимк т.оцмапмстмчвсимк

Рвспублмн (6! ) Дополнмтельиое к авт. свнд-ву (22) Заявлено l 5, 09, 80 (2l ) 2987б51/22-03 (51)М. Кд. с присоединением заявки,йв

Е 2) С 39/00

ВвудэдвтеОФьй кейктет

СССР до делай извбрвтеикй и открытий (23 } Приоритет

Опубликовано 07.04. 82. Бюллетень,% 13 (53) УД3(622. 235 (088 ° 8) Дата опубликования описания 07.04.82 (72) Авторы изобретения

А. М. Пуго, Л. Ю. Жигур, С. Д, Горожа и А. Н. Юрченко

33443 ) 2» с

54M! " к "„:,,-, ФЙ4ИО „ -;. -.

1 (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВОЛНЫ НАПРЯЖЕНИЙ

ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ГОРНЫХ ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к горному делу, в частности, к исследованиям, I связанным с воздействием волн напряжений на массив горных пород, и касается измерений параметров волн напряжений, вызываемых в моделях взрывом заряда ВВ.

Известно устройство для регистрации параметров волн напряжений, представляющее собой блок из эквивалентного горным породам материала с размещенными в нем датчиками, фиксирующими величину . и скорость дефор-. мации среды Pl).

Однако измерения таких моделях

15 не дают достоверных результатов ( так как отраженные от свободных IIo верхностей волны напряжений накладываются нл прямую волну сжатия и искажают картину воздействия взры2Р ва на горные породы. Для снижения отрицательного влияния отраженных волн образцы изготавливают больших размеров и весом до 0,5 1,0 т,.что делает их малоподвижными и использование подобных образцов в лабораторных условиях связано с большими трудностями.

Известно устройство для измерения волны напряжений при моделировании горных процессов, включающее образец из эквивалентного материала и размещенные в нем датчики регистрации напряжений и средство возмущения волн напряжений (2).

Недостатком этих устройств является то, что исследования на них не дают достоверной картины распространения прямой волны сжатия, поскольку наличие плоских граней диффузора обеспечивает отражение волн напряжений от свободной поверхности модели, в результате чего в среде возникает сложная картина интерференции падающих и отраженных волн, что и снижает достоверность полученных данных

3 9)84

Цель изобретения — повышение достоверйости измерений за счет локализации отраженных волн и выделения прямой волны сжатия.

Поставленная цель достигается 5 тем, что образец выполнен звездообразной в поперечном сечении формы и имеет по меньшей мере один заостренный конец.

На фиг. 1 изображено устройство, 10 общий вид; на фиг. 2 — образец.

Устройство включает удлиненный образец 1 с заостренным под углом сС концом 2 и ловушками 3 в форме заостренных под углом (Ь граней 4. 1э

На конце 5, противоположном заостренному концу 2, размещен заряд ВВ 6.

От заряда ВВ по длине ооразца 1 размещены датчики 7, регистрирующие волну напряжения. При этом образец 1 изго- рр товлен из эквивалентного горным породам материала, .а значение углов d. и не должно превышать 90 . При взрыве заряда ВВ в среде образца 1 распространяется сферическая волна 2$ напряжений с расходящимся фронтом.

Достигая граней 4 ловушек 3, прямая волна напряжений отражается, фокусируется в направлении в сторону заострения и гасится в пределах ловушки. Эв

Угол Ь между гранями также, как и угол заостренного конца а(., не должен превышать 90 . Заостренный конец о образца обеспечивает анаологнчное поглощение волны и исключает ее отра32 жение от конца образца, противоположного заряду. Таким .образом датчики 7 регистрируют только прямую волну сжатия.

Использование изобретения позволяет повысить достоверность данных, получаемых при исследовании на модели действия ударной волны на горные породы, Формула изобретения .Устройство для измерения волны напряжений при моделчровании горных процессов, включающее образец из эквивалентного материала и размещенные в нем датчики регистрации напряжений и средство возмущения волн напряжений, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности измерений. путем локализации отраженных волн и выделения прямой волны сжатия, образец выполнен звездообразной в поперечном сечении формы и имеет по меньшей мере один заостренный конец.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Родионов В. Н. и др. Механический эффект подземного взрыва. М., "Недра", 1971, с. 28.

2. Друкованый g. ф. и др. Действия взрыва в горных породах. К,, "Наукова думка", 1973, с. 43 (прототип}.

918432

Составитель Л. Прошина

Техред Т. Маточка Корректор 5. Макаренко

Редактор К. Волощук

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2077/7 Тираж 624

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5