Оценка прочности и ресурса деталей пневмоударников при импульсном нагружении тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ
|
Косолапов, Дмитрий Васильевич
АВТОР
|
||||
|
кандидата технических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
|
Красноярск
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
|
2011
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.02.06
КОД ВАК РФ
|
||
|
|
||||
484 пз'
На правах рукописи
Косолапов Дмитрий Васильевич
ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ И РЕСУРСА ДЕТАЛЕЙ ПНЕВМОУДАРНИКОВ ПРИ ИМПУЛЬСНОМ НАГРУЖЕНИИ
01.02.06 - «Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры»
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
1 9 МАЙ 2011
Иркутск - 2011
4847192
Работа выполнена в Учреждении РАН Специальное конструкторско-технологическое бюро «Наука» КНЦ СО РАН и Учреждении РАН Институт вычислительного моделирования СО РАН
Научный руководитель:
кандидат технических наук, доцент Доронин Сергей Владимирович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Пыхалов Анатолий Александрович
кандидат технических наук, доцент Красноштанов Сергей Юрьевич
Ведущая организация:
Институт горного дела СО РАН, г. Новосибирск •
Защита состоится 9 июня 2011г. в 10.00 часов fia заседании диссертационного совета Д 218.004.02 при-ГОУ ВПО «Иркутский государственный ■ университет путей сообщения» по адресу: .664074, Иркутск, ул. Чернышевско-
. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения».
Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу: 664074, Иркутск, ул. Чернышевского, 15, ИрГУПС, диссертационный совет Д 218.004.02.
Автореферат разослан апреля 2011 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
го, 15.
канд. техн. наук, доцент
Ермошенко
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. Отсутствие государственных и отраслевых нормативных документов, регламентирующих проектные расчеты прочности и ресурса деталей пневмоударников, не позволяет получать достоверные оценки и обеспечивать требуемые значения прочности и ресурса для применяемых конструктивных решений деталей. Это приводит их к усталостному разрушению и снижению эффективности эксплуатации пневмоударников.
Детали пневмоударников как объект проектирования и расчета относятся к классу трехмерных тел сложной формы, работающих в условиях импульсного нагружения. Несмотря на многочисленные исследования ударных систем в течение нескольких десятилетий, до настоящего времени не разработаны расчетные схемы и аналитические методы расчета трехмерных тел, близких по форме к конструкциям деталей пневмоударников, позволяющие с требуемой точностью решать комплекс проектных задач расчета и обеспечения их прочности и ресурса.
Проблема заключается в том, что, несмотря на значительный объем накопленных теоретических и экспериментальных результатов об условиях нагружения, работы, причинах выхода из строя деталей пневмоударников, их проектирование остается в значительной степени эмпирическим процессом, не учитывающим сложный нестационарный характер деформирования деталей. Это не позволяет гарантировать на этапе проектирования деталей требуемые показатели их прочности и ресурса в связи с принимаемыми конструктивными решениями, проектными значениями кинематических и энергетических характеристик пневмоударников.
В связи с этим совершенствование методов расчетов деталей пневмоударников, позволяющих обеспечить требуемые значения прочности и ресурса, на базе изучения характера и особенностей их напряженно-деформированного состояния следует признать актуальной научно-технической задачей.
Основанием для выполнения диссертационной работы послужили:
• междисциплинарный интеграционный проект фундаментальных исследований СО РАН № ОНЗ - 3.2 «Теоретическое и экспериментальное изучение путей повышения эффективности и экологической безопасности импульсных машин для разрушения горных пород и изменения свойств породного массива» (2006-2008 гг.);
• междисциплинарный интеграционный проект фундаментальных исследований СО РАН № 31 «Теоретическое и экспериментальное изучение путей повышения эффективности, надежности и долговечности импульсных машин дня разрушения горных пород и изменения свойств породного массива» (2009 -2011гг.).
Исследования по указанным проектам выполнялись при непосредственном участии автора. Результаты диссертационной работы в полном объеме использованы при подготовке промежуточных и заключительных отчетов по проектам.
Цель работы состоит в разработке методического подхода к оценке прочности и ресурса деталей пневмоударников на основе исследовании особенностей напряженно-деформированного состояния деталей пневмоударников при импульсном нагружении.
Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие основные задачи:
1. Анализ особенностей конечно-элементного моделирования деформирования деталей пневмоударников при импульсном нагружении.
2. Исследование напряженно-деформированного состояния деталей пневмоударников в связи с их геометрическими характеристиками.
3. Оценка прочности и ресурса деталей пневмоударников, содержащих конструктивные концентраторы напряжений.
4. Разработка предложений по совершенствованию проектных расчетов и конструктивных решений деталей пневмоударников на основе численных оценок их напряженно-деформированного состояния и ресурса.
Методы исследований: расчетные и экспериментальные методы теории упругости и пластичности, метод конечных элементов, метод схематизации нерегулярных процессов изменения нагрузок.
Научная новизна работы:
1. Разработан методический подход к расчетам и обеспечению прочности и ресурса деталей пневмоударников на стадии проектирования, основанный на оценке и сравнительном анализе показателей прочности и ресурса альтернативных технических решений деталей с конструктивными концентраторами напряжений. Новизна подхода заключается в установлении взаимосвязи между конструктивными формами деталей и оценками их ресурса при ударно-циклическом нагружении, полученными на базе схематизации нестационарного объемного напряженно-деформированного состояния.
2. Получены результаты численного моделирования нестационарного деформирования деталей пневмоударников, заключающиеся в расчетных осциллограммах напряжений в характерных зонах деталей в течение их соударения и последующего затухания колебаний. Научная новизна заключается в том, что установлены определяющая роль волновых процессов в формировании напряженно-деформированного состояния деталей при продолжительности ударного импульса до 500 мкс и его объемный характер, не описываемый одномерными волновыми моделями удара.
3. Установлены особенности формирования ударного импульса при соударении деталей, выражающиеся зависимостями максимальных напряжений импульса от предударной скорости бойка и характера распределения массы бойка по его длине, продолжительности импульса от радиуса закругления ударного торца бойка и характера распределения массы бойка по его длине. Научная новизна заключается в том, что эти зависимости получены для ударного импульса, описываемого интенсивностью напряжений, учитывающей все компоненты объемного напряженного состояния.
Достоверность научных результатов обеспечена использованием эксплуатационных данных по разрушениям деталей погружных пневмоударни-ков, экспериментальными исследованиями продольного удара стержней, исследованием и обеспечением сходимости результатов при конечно-элементном моделировании, сопоставлением численных результатов и аналитических решений тестовых задач.
Практическая значимость работы заключается в том, что сформулированы рекомендации по совершенствованию и нормированию проектных расчетов деталей погружных пневмоударников, получены оценки ресурса типовых деталей пневмоударников с учетом их конструктивных особенностей.
Апробация работы. Основные результаты работы представлены на: II и III Всероссийских конференциях «Безопасность и живучесть технических систем» (Красноярск, 2007, 2009); IV и V Евразийских симпозиумах по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата (Якутск, 2008, 2010); VII Всероссийской конференции молодых ученых «Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии» (Новосибирск, 2009); VI Международной конференции «Проблемы механики современных машин» (Улан-Удэ, 2009); IV Российской научной конференции «Ресурс и диагностика материалов и конструкций» (Екатеринбург, 2009); IV Международной конференции «Прочность и разрушение материалов и конструкций» (Оренбург, 2010); научных семинарах Отдела машиноведения Института вычислительного моделирования СО РАН и Отдела безопасности технических систем СКТБ «Наука» КНЦ СО РАН.
Личный вклад автора заключается в постановке и реализации цели и задач исследования, получении оценок параметров напряженно-деформированного состояния, ресурса и ударного импульса для деталей погружных пневмоударников, анализе и обобщении полученных результатов.
Публикации. Основное содержание работы отражено в 14 научных публикациях, 5 из которых - в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ для опубликования результатов диссертационных исследований.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка литературы, приложений. Основное содержание работы изложено на 172 страницах. Общий объем работы (с приложениями) - 243 страниц. Работа содержит 25 таблиц и 185 рисунков. Список использованной литературы включает в себя 233 наименования.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении дано обоснование актуальности темы диссертации, указана цель и основные задачи исследований.
В первой главе выполнен анализ конструктивных решений и данных по прочностным отказам машин импульсного действия для разрушения горных пород, теоретической базы и современного состояния инженерных расчетов деталей этих машин. Теоретической базой расчета деталей пневмоударников являются исследования природы и математическое описание ударных явлений, исследования в области продольного удара. Задача о продольном ударе стержня с учетом его распределенной массы и описания движения поперечных сечений волновыми уравнениями была сформулирована в XIX веке в работах Буссинеска, Навье, Сен-Венана, Сирса. Сен-Венаном и Буссинеском практически в законченном виде была создана волновая теория продольного удара, основанная на решении уравнений продольных колебаний стержня методом Даламбера. В XX веке исследования ударных явлений (на примере продольного соударения стержней) получили значительное развитие в трудах Бержерона Л., Бидермана B.JL, Гольдсмита В., Доброгурского С.О., Дшшика
A.Н., Кильчевского H.A., Кольского Г., Лурье А.И., Пановко Я.Г., Тимошенко С.П. и др. авторов.
Выдающийся вклад в формирование современного состояния теории удара применительно к машинам импульсного действия внесли Александров Е.В., Алимов О.Д., Андреев В.Д., Арцимович Г.В., Бабенков И.С., Батуев Г.С., Блохин B.C., Дворников JT.T., Иванов К.И., Кутузов Б.Н., Манжосов В.К., Ни-кифоровский B.C., Поладко Е.П., Свешников И.А., Советов Г.А., Соколинский
B.Б., Ушаков JI.C., Хесин Г.Л., Эйгелес P.M. и др. исследователи.
Наиболее прогрессивные инженерные методики расчета деталей пневмоударников основаны на одномерной волновой теории удара и включают в себя: а) выбор той или иной модели соударения двух тел и определение на этой базе максимального динамического усилия в деталях; б) вычисление максимумов напряжений в деталях в зонах конструктивной концентрации с использованием гипотезы неплоских сечений и обобщения обширных экспериментальных исследований напряженного состояния натурных деталей и их плоских моделей; в) расчет усталостной долговечности деталей для стадий зарождения и развития усталостной макротрещины.
К принципиальным недостаткам существующих инженерных методик расчета деталей пневмоударников, обусловленным явно или неявно принимаемой гипотезой о квазистационарном характере напряженно-деформированного состояния (НДС), относятся: а) рассмотрение в качестве характеристики нагруженности деталей максимального значения динамического усилия в цикле соударения, игнорирование изменения этого усилия во времени; б) выполнение расчетов долговечности в предположении гармонического регулярного процесса нагружения, при котором один цикл нагруже-
ния соответствует одному соударению деталей, т.е. одному циклу работы пневмоударника.
Сформулированы задачи исследования НДС и совершенствования проектных расчетов деталей пневмоударников на базе численного решения дифференциальных уравнений движения. В качестве исследуемых деталей рассматриваются боек, коронки сплошного забоя диаметром 155, 160, 170, 220, 250 мм и коронки-расширители диаметром 180 и 220 мм.
Вторая глава посвящена разработке методических аспектов моделирования деформирования деталей при импульсном нагружении. К таковым относятся обоснование применяемых моделей и уравнений механики деформируемого твердого тела, особенностей конечно-элементного моделирования деталей пневмоударников, условий сходимости численных решений, которая обеспечивается многовариантными расчетами с изменением уровня дискретизации модели.
Для описания деформирования деталей пневмоударников при импульсном нагружении как систем с распределенными параметрами (дискретизирован-ных как системы конечных элементов) используются дифференциальные уравнения движения в матричной форме
№}+№}+№}=W. (1)
где [М\, [С], [АТ| - матрицы масс, демпфирования, жесткости; {р} - вектор узловых нагрузок; {и}, {«}, {и} - векторы перемещений, скоростей и ускорений узлов конечно-элементной модели. Дискретизация системы выполняется с использованием тетраэдрального десятиузлового конечного элемента. Исследование сходимости численных решений для рассматриваемых деталей позволили установить, что конечно-элементная модель должна содержать не менее 30 тысяч узлов. При этом в зоне ударного контакта оказывается не менее 60 конечных элементов со средним размером ребра 0,2 мм.
Решение уравнений движения (1) осуществляется с использованием неявных (схема Ньюмарка в среде пакета ANSYS) и явных (метод центральных разностей в среде пакета LS-DYNA) методов интегрирования. В результате решения вычисляются векторы перемещений {«(/)} узлов конечно-элементной модели, на базе которых определяются векторы деформаций (г(/)} и напряжений {(т(/)} как функции времени.
Адекватность принятых решений исследуется сравнением результатов численного моделирования с аналитическими решениями и экспериментальными данными для следующих тестовых задач.
Задача 1. В качестве фактических данных, сопоставляемых с результатами численного моделирования, использованы результаты эксперимента, осуществленного в лаборатории горного машиноведения Института горного дела СО РАН, в ходе которого исследовались параметры ударного взаимодействия двух цилиндрических тел. Численное моделирование этой задачи (рис. 1) показывает достаточно близкое совпадение значений продолжительности ударного импульса и интенсивности относительных деформаций (табл. 1).
Сравнительные характеристики результатов эксперимента и моделирования
Табл. 1
- зона измерения
Рис. 1. Расчетная схема численного эксперимента
Сравниваемый параметр Продолжительность ударного импульса, МКС Интенсивность относительных деформаций
Эксперимент 270 4,9-Ю-5
Моделирование 260 5-Ю"5
Разница, % 3,7 2
Задача 2. Сопоставление результатов моделирования с аналитическим решением и экспериментальными данными Александрова Е.В., Соколинского В.Б. Рассматривается ударная система (рис. 2, а), состоящая из бойка (I = 400 мм; с! = 33,5 мм) с предударной скоростью 5 м/с и штанги (I = 2500 мм; с1 = 33,5 мм). По результатам натурного, численного экспериментов и аналитического решения для выбранной точки наблюдения на поверхности штанги определена временная зависимость интенсивности напряжений в течение соударения (рис. 2, б), по которой выполнена оценка работы ударного импульса. Разница аналитического и экспериментального результатов составляет 3%, экспериментального и численного достигает 10%. а) б)
7
~ Л 2 !
У
/'/
/ V К 3
/ д \ /
\ {
!\ \
р ' ! V} ч ^
/ ? V 4
0 1б0 200 Зйо 4Й0 1
Рис. 2. Схема бойка и штанги (а) и результаты решения задачи об их соударении (б): 1 - натурный эксперимент; 2 - вычислительный эксперимент; 3 - аналитическое решение
Кроме того, выполнено численное исследование задачи о продольном ударе по призматическому стержню, предполагающей, что боек мгновенно передает мишени энергию удара, и имеющей аналитическое решение Сен-Венана и Буссинеска, учитывающее продольное колебание стержня. При этом преследовались цели сравнительного анализа численного и аналитического решений и оценки применимости одной из классических волновых моделей продольного удара для оценки уровня максимальных напряжений, возникающих в коронке пневмоударника. Для этого выполнено многовариантное численное моделирование данной ударной системы с варьированием масс бойка и мишени, длины бойка, жесткости и плотности материала бойка с целью приближения к условиям задачи Сен-Венана-Буссинеска. Установлено, что уменьшение потерь энергии на упругое деформирование бойка (путем уменьшения длины и увеличения жесткости материала бойка) приводит к уве-
личению максимальных сжимающих напряжений в закрепленном торце мишени. При этом изменять потери энергии указанным путем удается в ограниченном диапазоне длин бойка и жесткости его материала. При выходе за пределы этого диапазона наблюдается потеря вычислительной устойчивости, «осцилляция» результатов моделирования, которые становятся недостоверными. Вследствие этого не удается достичь уровня напряжений, предсказываемых моделью Сен-Венана-Буссинеска. При различных параметрах расчетной схемы численные результаты оказываются меньше теоретических значений в 2-6 раз при неизменных свойствах материала геометрии бойка и/или варьировании одного из этих параметров. Однако при одновременном уменьшении линейных размеров бойка, увеличении жесткости и плотности его материала (т.е. при приближении свойств бойка к таковым, как предполагаемые в модели Сен-Венана-Буссинеска) удается получить численные значения напряжений в диапазоне 60-75% от теоретических величин.
Таким образом, применение волновой модели Сен-Венана-Буссинеска к расчету деталей пневмоударников приводит к весьма завышенным оценкам значений максимальных напряжений, которые могут быть использованы в качестве верхней границы диапазона напряжений деталей при использовании расчетной схемы, учитывающей их массы и скорость соударения.
Третья глава посвящена исследованию НДС деталей пневмоударников и моделированию ударных систем с аналогичными габаритами, массами, скоростями соударяемых тел. Исследована взаимосвязь характера деформирования деталей в связи с основными динамическими характеристиками деталей пневмоударников (табл. 2) и параметрами ударного импульса. Для этого решалась модельная задача импульсного нагружения стержня длиной 250 мм и диаметром 100 мм (приняты усредненные по группе деталей пневмоударников габаритные размеры) силой, приложенной к свободному торцу, противоположный торец стержня жестко закреплен. Импульс варьируемой продолжительности (от 40 до 800 мкс) имеет форму равнобедренного треугольника. В качестве результирующей величины рассматривалась расчетная осциллограмма интенсивности напряжений в непосредственной близости от нагружаемого ударным импульсом торца (рис. 3).
Динамические характеристики деталей пневмоударников
Табл. 2
Деталь Время прохождения длины де- Наибольший период собственных
тали ударной волной, мкс колебаний, мкс
Коронка 0250 мм 55 28,7
Коронка 0 220 мм №1 58 27,66
Коронка 0 220 мм №2 58 28,7
Коронка 0180 мм 52 23,97
Коронка 0 170 мм 42 18,41
Коронка 0160 мм 75 51,17
Коронка 0 150 мм 62 28,79
Боек 86 50,81
б) а, МПа] 6400 4800 3200 1600
в)
0,8 (,мс
В
т&
а
О 0,2 0,4 0,6 0,8 /, мс
Па
> —
>- ✓ к-
>- л Л
— и- Л
О 0,2 0,4 0,6 0,8 /, мс
Рис. 3. Расчетная осциллограмма интенсивности напряжений при продолжительности ударного импульса 40 (а), 300 (б) и 800 (в) икс
На основании совместного анализа полученных результатов сделан вывод о том, что распределение напряжений и деформаций при продолжительности ударного импульса до 500 мкс обусловлено преимущественно волновыми процессами деформирования деталей. При этом для учета волновых явлений шаг интегрирования уравнения (1) не должен превышать значения, находящиеся для разных деталей в диапазоне 1,5-4,2 мкс.
Анализ НДС деталей пневмоударников, выполненный с учетом указанных требований, показал, что соотношение компонент главных деформаций и напряжений таково, что НДС деталей является объемным в течение действия ударного импульса и последующего затухания колебаний. При этом пиковые значения интенсивности напряжений таковы, что материал деталей деформируется преимущественно упруго, за исключением зоны приложения ударного импульса. Качественная картина нестационарного НДС деталей характеризуется тем, что после приложения ударного импульса локальная зона максимума напряжений первоначально смещается вдоль оси детали по направлению действия ударного импульса. На протяжении времени его действия эта зона достигает противоположного торца детали и возвращается обратно, при этом пиковые напряжения многократно возникают в зонах геометрических особенностей деталей, традиционно рассматриваемых в качестве концентраторов напряжений.
Основным результатом исследования НДС деталей являются расчетные осциллограммы напряжений <т(/), характеризующие процессы изменения напряжений во времени в характерных сечениях деталей, в том числе в зонах конструктивных концентраторов напряжений (рис. 4).
Это позволило рассматривать расчетный коэффициент концентрации напряжений в функции времени к=/{(} (рис. 5). Зависимости А=_Д/) получены для всех конструктивных концентраторов рассматриваемых деталей, изменяются в широком диапазоне в течение всего времени действия ударного импульса и последующего затухания колебаний и являются базой сравнительного анализа их прочности.
Рис. 4. Осциллограммы напряжений при соударении бойка и коронки 0 186 мм
а)
Рис. 5. Временная характеристика концентрации напряжений: а-зона конструктивной концентрации (1 -конструктивный концентратор; 2 - середина сечения детали); б - расчетные осциллограммы; в - коэффициент концентрации напряжений как функция времени
б) о, Mlla
1
320 !
1 1
240
160 КО д-
О
Поскольку форма и продолжительность ударного импульса являются важнейшими факторами формирования НДС деталей, и, в свою очередь, зависят от геометрии бойка (и связанным с ней распределением массы бойка по его объему), для установления закономерностей формирования ударного импульса решена модельная задача о соударении цилиндрических бойка переменного поперечного сечения и мишени (рис. 6).
it
а)
6)
270
430
140
270
160 140
430
270
-
_ 430
140 ,
Рис. 6. Схемы вариантов распределения массы по длине бойка со смещением сосредоточенной массы бойка к ударному торцу (а), середине (б), торцу, противоположному
ударному (в)
Решение получено в нелинейной упругопластической и линейной упругой постановках (рис. 7). Первый вариант соответствует начальному периоду эксплуатации ударной системы, в течение которого металл в зонах высоких контактных напряжений испытывает упругопластические деформации, на которые необратимо расходуется часть энергии ударного импульса. Второй вариант отражает упругую работу соударяющихся деталей после произошедшего их упрочнения (наклепа).
При анализе расчетных характеристик ударных импульсов установлено:
1. Характер распределения массы бойка по его длине влияет на пиковые значения интенсивности напряжений в течение ударного импульса и его длительность. При удалении сосредоточенной массы бойка от зоны соударения длительность ударного импульса увеличивается при одновременном снижении максимальных напряжений. Это связано с «растянутостью во времени» процесса передачи энергии удара от бойка к мишени.
б)
<7, МПа
560
480 320 160
750 1 000 /мкс
0 250 500 750 1000 /мкс
Рисунок 7 - Ударный импульс при упругопластическом (а) и упругом (б) соударении для расчетной схемы на рис. б, б
2. Форма импульса является более сложной, чем та, которая получается аналитическим решением для бойков простой формы. Вместе с тем, в качестве первого приближения можно принимать, что форма ударного импульса при упругопластическом деформировании бойка близка к трапеции с горизонтальным плато на пиковых значениях напряжений, а при упругом - к равнобедренному треугольнику.
Кроме того, при решении модельной задачи о соударении двух тел с геометрическими и массовыми характеристиками, соответствующими бойку и
коронкам пневмоударников, установлены зависимости максимальных напряжений импульса от предударной скорости бойка, продолжительности импульса от радиуса закругления ударного торца бойка.
Таким образом, установлены количественные характеристики и закономерности формирования НДС деталей пневмоударников при импульсном на-гружении.
Четвертая глава посвящена конструктивному совершенствованию деталей пневмоударников и их проектных расчетов на базе численных оценок НДС и ресурса.
Установленный характер напряженно-деформированного и предельного состояний деталей пневмоударников при импульсном нагружении предопределил целесообразность использования для прогнозирования ресурса подхода, основанного на использовании корректированной линейной гипотезы накопления усталостных повреждений. Поскольку при паспортной частоте соударения деталей пневмоударников промежуток времени между соседними соударениями составляет порядка 50-70 мс, а колебания деталей, вызванные единичным соударением, затухают в среднем за 3 мс, то в качестве естественного блока нагружения принята осциллограмма напряжений, формирующаяся при единичном соударении деталей. Для всех рассматриваемых конструктивных концентраторов (рис. 8) получены оценки ресурса деталей при варьировании характеристик ударного импульса.
Для количественной оценки и сравнительного анализа влияния конструктивного концентратора на величину прогнозной оценки ресурса предложен коэффициент снижения ресурса ß = T,/Th-, где Тд - расчетная оценка ресурса детали без учета концентрации напряжений; Тк - расчетная оценка ресурса в связи с наличием конкретного концентратора.
В результате анализа комплекса количественных характеристик прочности (с использованием показателя k==fii)) и ресурса (с использованием коэффициента ß) выполнена систематизация конструктивных концентраторов, группы которых характеризуются (рис. 8):
I - низкими значениями коэффициентов концентрации и снижения ресурса: концентраторы 2 - коронки диаметром 220 мм № 1,3- коронки диаметром 160 мм, 2 - коронки диаметром ¡55 мм;
И - низкими значениями коэффициентов снижения ресурса и повышенными значениями коэффициентов концентрации: концентраторы 1 - коронки диаметром 220 мм Ks 2, 2 - коронки диаметром 180 мм, 1 - коронки диаметром 160 мм;
III - высокими значениями коэффициентов снижения ресурса и низкими значениями коэффициентов концентрации: концентраторы 3 - коронки диаметром 180 мм, 2 - коронки диаметром 160 мм;
IV - высокими значениями коэффициентов снижения ресурса и коэффициентов концентрации: все остальные концентраторы рассмотренных деталей.
Рис. 8. Рассматриваемые зоны концентрации напряжений для коронок: а - 0 155 мм; 6-0 160 мм; в-0 170 мм; г-0180 мм; д-0 220 мм № 1;е-0 22О мм №2
Эта систематизация является основой для выработки направлений конструктивного совершенствования деталей.
При проектировании и модернизации деталей машин, направленных на повышение их прочности и ресурса, предлагается использовать следующую последовательность процедур расчетного обоснования конструктивных форм деталей:
1. Конечно-элементное моделирование НДС деталей при импульсном на-гружении и анализ деформаций e=flt).
2. Предварительное выделение групп конструктивных зон, в которых преобладают растягивающие деформации, а абсолютные значения максимумов напряжений выше средних по детали.
3. Получение прогнозных оценок ресурса N для установленных на предыдущем шаге конструктивных зон, выделение тех из них, которые характеризуются меньшими значениями ресурса и, таким образом, лимитируют ресурс всей детали.
4. Варьирование конструктивного оформления этих зон, сопровождаемое моделированием НДС и оценкой ресурса.
5. Окончательный выбор конструктивного оформления совершенствуемой зоны, характеризующейся максимальными или приемлемыми прогнозными значениями ресурса.
При сравнительной оценке альтернативных конструктивных решений предложено совместно использовать расчетные показатели коэффициентов концентрации напряжений ¿max=max{A=X^)} и снижения ресурса fi в качестве интегральных характеристик прочности и ресурса деталей.
В рамках предложенной системы проектных расчетов выполнено расчетное обоснование путей конструктивного совершенствования ряда деталей погружных пневмоударников.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Разработан и реализован новый методический подход к проектным расчетам деталей пневмоударников, основанный на численном анализе нестационарного объемного напряженно-деформированного состояния при импульсном нагружении с последующей оценкой прочности и ресурса деталей. Этот подход положен в основу рекомендаций по совершенствованию системы проектных расчетов деталей пневмоударников.
2. Для бойка и коронок определены требуемый уровень их конечно-элементной дискретизации (не менее 30 тысяч узлов) и максимальный шаг интегрирования уравнений движения (для рассматриваемых деталей в диапазоне 1,5-4,2 мкс), обеспечивающие приемлемый уровень точности результатов моделирования соударения бойка и коронки. Достоверность численных решений подтверждается сравнением с аналитическими решениями и экспериментальными данными.
3. Установлены особенности нестационарного напряженно-деформированного состояния, деталей пневмоударников, заключающиеся в том, что оно носит объемный характер в течение действия ударного импульса и последующего затухания колебаний, а распределение напряжений и деформаций при продолжительности ударного импульса до 500 мкс обусловлено преимущественно волновыми процессами деформирования деталей.
4. Исследованы характеристики импульса, формирующегося при ударном взаимодействии деталей. Для бойков погружных пневмоударников импульс имеет сложную форму, в первом приближении может быть аппроксимирован трапецией с горизонтальным плато на пиковых значениях нагрузки при упругопластическом деформировании и равнобедренным треугольником при упругом деформировании, продолжительность импульса находится преимущественно в диапазоне 450-620 мкс.
5. Для сравнительной оценки конструктивных концентраторов напряжений предложено совместное использование максимальных коэффициентов концентрации в течение блока нагружения и коэффициентов снижения ресурса, на основании чего выполнена систематизация конструктивных концентраторов типовых деталей пневмоударников по показателям прочности и ресурса.
6. Предложена методика конструктивного совершенствования деталей пневмоударников, заключающаяся в определении лимитирующих ресурс детали конструктивных зон, установлении и использовании при проектировании взаимосвязи между прогнозными оценками ресурса и варьируемыми конструктивными решениями. Методика апробирована на примере коронок пневмоударников для повышения их прочности и ресурса.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах: в ведущих рецензируемых научных журналах:
1 Косолапое Д.В. Оценка ресурса деталей машин импульсного действия / Доронин C.B., Косолапов Д.В. // Вестник машиностроения. - Москва, 2009. -№7.-С. 21-26.
2 Косолапое Д.В. Напряженно-деформированное состояние деталей машин импульсного действия / Доронин C.B., Косолапов Д.В. II Тяжелое машиностроение. - Москва, 2009. - № б. - С. 25-27.
3 косолапов Д.В. Расчетное обоснование модернизации деталей импульсных машин / Доронин C.B., Косолапов Д.В. // Ремонт, восстановление, модернизация. - Москва, 2009. - № 7. - С. 24-29.
4 Косолапов Д.В. Моделирование напряженно-деформированного состояния и оценка ресурса при ударно-циклическом нагружении / Доронин C.B., Косолапов Д.В. // Вестник СибГАУ. - Красноярск, 2009. - № 1, ч. 2. - С. 23-27.
5 Косолапов Д.В. Оценка конструктивных решений и расчетное обоснование рациональных параметров деталей машин ударного действия для разрушения горных пород / Доронин C.B., Косолапов Д.В. // Горное оборудование и электромеханика. - Москва, 2008. - № 10. - С. 47-53.
в других изданиях:
6 Косолапов Д.В. Особенности численного анализа напряженно-деформированного состояния деталей машин ударного действия // Вестник КазНУ им. Аль-Фараби, - т. 13. Вычислительные технологии. - Алматы-Новосибирск, 2008. - С. 276-278.
7 Косолапов Д.В. Напряженно-деформированное состояние и ресурс деталей машин импульсного действия / Труды II Всероссийской конференции «Безопасность и живучесть технических систем». - Красноярск: ИВМ СО РАН, 2007.-С. 164-168.
8 Косолапов Д.В. Оценка концентрации напряжений в деталях машин ударного действия [Электронный ресурс]: «EURASTRENCOLD-2008». - Якутск: Издательство СО РАН, 2008. 1 - CD-ROM. Труды IV Евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата.
9 Косолапов Д.В. Численное моделирование ударного взаимодействия деталей импульсных машин / Труды VII Всероссийской конференции молодых ученых «Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии». -Новосибирск: ИТПМ СО РАН им. С.А. Христиановича, 2009. - С. 124-126.
10 Косолапов Д.В. Задачи вычислительного моделирования при проектных расчетах деталей машин импульсного действия / Доронин C.B., Косолапов Д.В. / Труды IV Международной конференции «Проблемы механики современных машин» - Улан-Удэ: ВСГТУ, 2009. - С. 65-68.
11 Косолапов Д.В. Особенности динамических расчетов деталей погружных пневмоударников / Труды III Всероссийской конференции «Безопасность и живучесть технических систем». - Красноярск: ИВМ СО РАН, 2009. - С. 171-175.
12 Косолапов Д.В. Анализ информационной базы расчета ресурса деталей при ударно-циклическом нагружении / Материалы IV Российской научно-
технической конференции «Ресурс и диагностика материалов и конструкций». - Екатеринбург: ИМАШ УРО РАН, 2009. - С. 56.
13 Косолапое Д.В. Расчетное обоснование ударного импульса деталей пнев-моударников. / Труды V Евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата: Секция 1. Физика и механика прочности материалов при низких температурах, надежность и ресурс конструкций в условиях холодного климата. - Якутск: Издательство СО РАН, 2010. - С. 80-83.
14 Косолапое Д.В. Численная оценка напряженно-деформированного состояния коронок пневмоударников при импульсном нагружении / Материалы IV международной научной конференции «Прочность и разрушение материалов и конструкций». - Оренбург: ОГУ, 2010. - С. 484-489.
Отпечатано в типографии ООО "Аспазия" заказ № 54 от 26.04. 2011г. Тираж 120 экз. Печать офсетная
Введение
1. Технические решения* исследования и расчеты деталей 9 пневмоударников
1.1. Конструкции, условия эксплуатации и надежность деталей 9 погружных пневмоударников
1.2. Теоретические исследования и инженерные расчеты деталей 21 машин ударного действия для разрушения горных пород
1.3. Постановка задач исследования напряженно-дефор- 37 мированного состояния и совершенствования методов расчета деталей пневмоударников
2. Методические аспекты численного моделирования 47 деформирования деталей при импульсном нагружении
2.1. Модели и уравнения механики деформируемого твердого 47 тела в численных оценках напряженно-дёформированного состояния деталей при, импульсном нагружении
2.2. Численное исследование задачи о продольном ударе по 65 призматическому стержню
2.3. Сравнительный . анализ результатов физического и 81 вычислительного экспериментов
2.4. Особенности конечно-элементного моделирования деталей 86 пневмоударников
2.5. Выводы
3. Напряженно-деформированное состояние деталей 98 пневмоударников
3.1. Анализ принципиальных аспектов характера 98 деформирования
3.2. Характеристика напряженно-деформированного состояния 105 деталей при импульсном нагружении
3.3. Моделирование нестационарного НДС при ударном 115 взаимодействии деталей
3.4. Взаимосвязь конфигурации бойка и параметров ударного 119 импульса при ударном взаимодействии деталей
3.5. Моделирование взаимодействия бойка и коронки для 123 обоснования рациональных параметров ударной системы
3.6. Выводы 128 4. Совершенствование конструкций и проектных расчетов деталей на базе численных оценок их напряженно-деформированного состояния и ресурса
4.1. Обоснование методики прогнозирования ресурса при ударно- 131 циклическом нагружении
4.2. Оценка ресурса в зонах конструктивных концентраторов 147 напряжений
4.3. Расчетное обоснование конструктивных форм деталей
4.4. Рекомендации по совершенствованию и нормированию 162 проектных расчётов деталей пневмоударников
4.5. Выводы > 168 Основные результаты и выводы 170 Литература
Актуальность. Отсутствие государственных и отраслевых нормативных документов, регламентирующих проектные расчеты прочности и ресурса деталей пневмоударников, не позволяет получать достоверные оценки и обеспечивать требуемые значения прочности и ресурса для применяемых конструктивных решений деталей. Это приводит их к усталостному разрушению и снижению эффективности эксплуатации пневмоударников.
Детали пневмоударников как объект проектирования и расчета относятся к классу трехмерных тел сложной формы, работающих в условиях импульсного нагружения. Несмотря на многочисленные исследования ударных систем в течение нескольких десятилетий, до настоящего времени не разработаны расчетные схемы и аналитические методы расчета трехмерных тел, близких по форме к конструкциям деталей пневмоударников, позволяющие с требуемой точностью решать комплекс проектных задач расчета и обеспечения их прочности и ресурса.
Проблема заключается в том, что, несмотря на значительный объем накопленных теоретических и экспериментальных результатов об условиях нагружения, работы, причинах выхода из строя деталей пневмоударников, их проектирование остается в значительной степени эмпирическим процессом, не учитывающим сложный нестационарный характер деформирования деталей. Это не позволяет гарантировать на этапе проектирования деталей требуемые показатели их прочности и ресурса в связи с принимаемыми конструктивными решениями, проектными значениями кинематических и энергетических характеристик пневмоударников.
В связи с этим совершенствование методов расчетов деталей пневмоударников, позволяющих обеспечить требуемые значения прочности и ресурса, на базе изучения характера и особенностей их напряженно-деформированного состояния следует признать актуальной научно-технической задачей.
Основанием для выполнения диссертационной работы послужили:
• междисциплинарный интеграционный проект фундаментальных исследований СО РАН № ОНЗ -3.2 «Теоретическое и экспериментальное изучение путей повышения эффективности и экологической безопасности импульсных машин для разрушения горных пород и изменения свойств породного массива» (2006 - 2008 гг.);
• междисциплинарный интеграционный проект фундаментальных исследований СО РАН № 31 «Теоретическое и экспериментальное изучение путей повышения эффективности, надежности и долговечности импульсных машин для разрушения горных пород и изменения свойств породного массива» (2009 - 2011 гг.).
Исследования по указанным проектам выполнялись при непосредственном участии автора. Результаты диссертационной работы в полном объеме использованы при подготовке промежуточных и заключительных отчетов по проектам.
Цель работы состоит в разработке методического подхода к оценке прочности и ресурса деталей пневмоударников на основе исследовании особенностей напряженно-деформированного состояния деталей пневмоударников при импульсном нагружении.
Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие основные задачи:
1. Анализ особенностей конечно-элементного моделирования деформирования деталей пневмоударников при импульсном нагружении.
2. Исследование напряженно-деформированного состояния деталей пневмоударников в связи с их геометрическими характеристиками.
3. Оценка прочности и ресурса деталей пневмоударников, содержащих конструктивные концентраторы напряжений.
4. Разработка предложений по совершенствованию проектных расчетов и конструктивных решений деталей пневмоударников на основе численных оценок их напряженно-деформированного состояния и ресурса.
Методы исследований: расчетные и экспериментальные методы теории упругости и пластичности, метод конечных элементов, метод схематизации нерегулярных процессов изменения нагрузок.
Научная новизна работы:
1. Разработан методический подход к расчетам и обеспечению прочности и ресурса деталей пневмоударников на стадии проектирования, основанный на оценке и сравнительном анализе показателей прочности и ресурса альтернативных технических решений деталей с конструктивными концентраторами напряжений. Новизна подхода заключается в установлении взаимосвязи между конструктивными формами деталей и оценками их ресурса при ударно-циклическом нагружении, полученными на базе схематизации нестационарного объемного напряженно-деформированного состояния.
2. Получены результаты численного моделирования нестационарного деформирования деталей пневмоударников, заключающиеся в расчетных осциллограммах напряжений в характерных зонах деталей в течение их соударения и последующего затухания колебаний. Научная новизна заключается в том, что установлены определяющая роль волновых процессов в формировании напряженно-деформированного состояния деталей при продолжительности ударного импульса до 500 мкс и его объемный характер, не описываемый одномерными волновыми моделями удара.
3. Установлены особенности формирования ударного импульса при соударении деталей, выражающиеся зависимостями максимальных напряжений импульса от предударной скорости бойка и характера распределения массы бойка по его длине, продолжительности импульса от радиуса закругления ударного торца бойка и характера распределения массы бойка по его длине. Научная новизна заключается в том, что эти зависимости получены для ударного импульса, описываемого интенсивностью напряжений, учитывающей все компоненты объемного напряженного состояния.
Достоверность научных результатов обеспечена использованием эксплуатационных данных по разрушениям деталей погружных пневмоударников, экспериментальными исследованиями продольного удара стержней, исследованием и обеспечением сходимости результатов при конечно-элементном моделировании, сопоставлением численных результатов и аналитических решений тестовых задач.
Практическая значимость работы заключается в том, что сформулированы рекомендации по совершенствованию и нормированию проектных расчетов деталей погружных пневмоударников, получены оценки ресурса типовых деталей пневмоударников с учетом их конструктивных особенностей.
Апробация работы. Основные результаты работы представлены на: II и III Всероссийских конференциях «Безопасность и живучесть технических систем» (Красноярск, 2007, 2009); IV и V Евразийских симпозиумах по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата (Якутск, 2008, 2010); VII Всероссийской конференции молодых ученых «Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии» (Новосибирск, 2009); VI Международной конференции «Проблемы механики современных машин» (Улан-Удэ, 2009); IV Российской научной конференции «Ресурс и диагностика материалов и конструкций» (Екатеринбург, 2009); IV Международной конференции «Прочность и разрушение материалов и конструкций» (Оренбург, 2010); научных семинарах Отдела машиноведения Института вычислительного моделирования СО РАН и Отдела безопасности технических систем СКТБ «Наука» КНЦ СО РАН.
Личный вклад автора заключается в постановке и реализации цели и задач исследования, получении оценок параметров напряженно-деформированного состояния, ресурса и ударного импульса для деталей погружных пневмоударников, анализе и обобщении полученных результатов.
Публикации. Основное содержание работы отражено в 14 научных публикациях, 5 из которых - в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ для опубликования результатов диссертационных исследований.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка литературы, приложений. Основное содержание работы изложено на 172 страницах. Общий объем работы (с приложениями) - 243 страниц. Работа содержит 25 таблиц и 185 рисунков. Список использованной литературы включает в себя 233 наименования.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Разработан и реализован новый методический подход к проектным расчетам деталей пневмоударников, основанный на численном анализе нестационарного объемного напряженно-деформированного состояния при импульсном нагружении с последующей оценкой прочности и ресурса деталей. Этот подход положен в основу рекомендаций по совершенствованию системы проектных расчетов деталей пневмоударников.
2. Для бойка и коронок определены требуемый уровень их конечно-элементной дискретизации (не менее 30 тысяч узлов) и максимальный шаг интегрирования уравнений движения (для рассматриваемых деталей в диапазоне 1,5-4,2 мкс), обеспечивающие приемлемый уровень точности результатов моделирования соударения бойка и коронки. Достоверность численных решений подтверждается сравнением с аналитическими решениями и экспериментальными данными.
3. Установлены особенности нестационарного напряженно-деформированного состояния, деталей пневмоударников, заключающиеся в том, что оно носит объемный характер в течение действия ударного импульса и последующего затухания колебаний, а распределение напряжений и деформаций при продолжительности ударного импульса до 500 мкс обусловлено преимущественно волновыми процессами деформирования деталей.
4. Исследованы характеристики импульса, формирующегося при ударном взаимодействии деталей. Для бойков погружных пневмоударников импульс имеет сложную форму, в первом приближении может быть аппроксимирован трапецией с горизонтальным плато на пиковых значениях нагрузки при упругопластическом деформировании и равнобедренным треугольником при упругом деформировании, продолжительность импульса находится преимущественно в диапазоне 450-620 мкс.
5. Для сравнительной оценки конструктивных концентраторов напряжений предложено совместное использование максимальных коэффициентов концентрации в течение блока нагружения и коэффициентов снижения ресурса, на основании чего выполнена систематизация конструктивных концентраторов типовых деталей пневмоударников по показателям прочности и ресурса.
6. Предложена методика конструктивного совершенствования деталей пневмоударников, заключающаяся в определении лимитирующих ресурс детали конструктивных зон, установлении и использовании при проектировании взаимосвязи между прогнозными оценками ресурса и варьируемыми конструктивными решениями. Методика апробирована на примере коронок пневмоударников для повышения их прочности и ресурса.
1. Липин A.A. Погружные пневмоударники с комбинированным воздухо-распределением // Тр. конф. «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды». В 2 т. Т. 2. Машиноведение. - Новосибирск: ИГД СО РАН, 2007. С. 43-47.
2. Блохин B.C. Повышение эффективности бурового инструмента. К.: Техника, 1982. - 160 с.
3. Блохин B.C. Буровой инструмент для машин ударного действия. М.: Недра, 1974. - 200 с.
4. Алимов О.Д., Дворников Л.Т. Бурильные машины. М.: Машиностроение, 1976. - 296 с.
5. Крапивин М.Г. Горные инструменты. М.: Недра, 1979. - 263 с.
6. Катанов Б.А., Сафохин М.С. Инструмент для бурения взрывных скважин на карьерах. -М.: Недра, 1989. — 173 с.
7. Машины ударного действия для разрушения горных пород / Д.П. Лобанов В.Б. Горовиц Е.Г. Фонберштейн и др. М.: Недра, 1983. - 152 с.
8. Есин H.H. Погружные пневматические машины ударного действия для бурения-скважин. Новосибирск: Наука, 1976. - 100 е.
9. Суднишников Б.В., Есин H.H., Тупицын К.К. Исследование и конструирование пневматических машин ударного действия. Новосибирск: Наука, 1985.-130 с.
10. Новые высокопроизводительные пневмоударники и буровые коронки повышенной стойкости / Г.И. Суксов, В.Д. Петухов и др. // Пневмогидравли-ческие силовые импульсные системы. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1969. С. 11-17.
11. Алексеев С.Е., Репин A.A., Пятнин A.A. Создание и внедрение в производство мощных погружных пневмоударников // Тр. конф. «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды». В 2 т. Т. 2". Машиноведение. -Новосибирск: ИГД СО РАН, 2007. С. 9-13.
12. Алексеев С.Е. Пневматические ударные механизмы с регулируемыми параметрами / В сб. «Повышение эффективности пневмоударных буровых работ».-Новосибирск, 1987.
13. A.c. № 1121417 СССР. Погружной, пневмоударник / Алексеев С.В., Ге-де А.П. и др.//Бюл. № 40, 1984.
14. A.c. № 977756 СССР, МКИ Е 21С 3/24; Погружной пневмоударник / С.Е. Алексеев, В.Д. Петухов и др. // Бюл. № 44, 1982.
15. Липин A.A. Перспективные пневмоударники для бурения скважин // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2005. № 2.
16. Алексеев С.Е., Репин A.A., Пятнин Г. А. Создание пневмопневматиче-ских буровых снарядов для проходки скважин увеличенного диаметра // Горное оборудование и электромеханика. 2006.,- № 5. — С. 25-27.
17. Андреев В:Д. Расчет передачи энергии ударного импульса через инструмент в породу. В кн.: Торный породоразрушающий инструмент. - К.: Техшка, 1969. С. 71-79.
18. Блохин B.C., Курдюков A.C. Метрдические указания к анализу напряженности буровых коронок. Свердловск: ИГД МЧМ СССР, 1972. -90 с.
19. Техника бурения при разработке месторождений полезных ископаемых / К.И. Иванов М.С. Варич В.И. Дусав В.Д. Андреев. М.: Недра, 1974. - 408 е. " '
20. Андреев В.Д. Исследование и расчет динамических нагрузок и механических параметров ударных систем буровых машин: Дис. . д-ра техн. наук. Днепропетровск, 1972. - 250 с.
21. Трехмерные задачи математической теории упругости и термоупругости / Под общ. ред. В.Д; Купрадзе. М.: Наука, 1976. - 664.с.1. Л. • ■ 173' 'V.,. ■'■
22. Писаренко ПС., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов. К.: Наукова думка, 1988. - 736 с.
23. Биргер И.А., Мавлютов Р.Р. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1986.-560 с.
24. Краткий справочник конструктора нестандартного оборудования. В 2-х т. Т. 2. /В.И.Бакуменко, В:А.Бондаренко, С.Н.Косоруков и др.; Под общ. ред. В.И.Бакуменко. М.: Машиностроение, 1997. - 524 с.
25. Александров Е.В., Соколинский В.Б. Прикладная теория и расчеты ударных систем. М.: Наука, 1969. - 201 с.
26. Александров Е.В. Определение импульсов напряжений при продольном соударении упругих стержней произвольною геометрической формы / Е.В; Александров; Ю.Ф. Флавицкий, К.С. Хомяков. М.: ИГД им. A.A. Ско-чинского, 1965. - 40 с.
27. Соколинский В:Б. Расчет динамики ударного инструмента волновым методом / Науч. сообщения ИГД им. A.A. Скочинского. 1963. Т. 18. С. 121131.
28. Соколинский В.Б: Машины ударного разрушения. М.: Машиностроение, 1982.- 184с.
29. Соколинский В.Б. Методы аналитического расчета параметров неупругого удара в волновых системах. М.: ИГД им. A.A. Скочинского, 1970. - 60 с. / •'■. . • ■ ■
30. Беляев Ю.В. О степени использования энергии удара в ударных машинах/ Сб. тр. Всесоюз. НИИ строит.-дорожн. мапшностр. М.: Машгиз, 1955. -№10. С. 35-49;
31. Беляев Ю;В. Приложение теории^ упруго-пластических волн к определению потерь энергии при погружении свай / Ю.В: Беляев, JI.A. Бойко // Изв. Вузов. Машиностроение. 1973.— № 4.-С. 21-26.
32. Беляев Ю.В. Возможности упрощенной постановки задач о соударении упругих тел / Сб. тр. Московского инженерно-строит. ин-та. М., 1978. № 156.
33. Беляев Ю.В. Продольный удар по упругому стержню с амортизатором при действии сухого трения // Изв. Вузов. Машиностроение. 1982. — № 7. -С. 33-38.
34. Флавицкий Ю.В. Определение импульсов напряжений при продольном соударении упругих тел / Ю.В. Флавицкий, К.С. Хомяков. — М.: ИГД им. A.A. Скочинского, 1964. 31 с.
35. Зегжда С.А. К теории Сирса продольного соударения стержней // Вестник ЛГУ. 1964. - № 7. с. 81-90.
36. Зегжда С.А. Продольное соударение двух систем стержней // Изв. АН СССР. Механика твердого тела. 1969. - № 4. - С. 132-143.
37. Клей Р.В. Ударные волны в твердых телах и механика горных пород / Р.В. Клей, М.А. Кук, Р.Т. Кейс // Разрушение и механика горных пород. — М.: Госгортехиздат, 1962. С. 410-440.
38. Никитин Л.В. Распространение волн в упругом стержне при наличии сухого трения // Инженерный журнал. 1963. Т. III, вып. 1. С. 154-157.
39. Никитин Л.В. Удар жестким телом по упругому стержню с внешним сухим трением // Механика твердого тела. 1967. - № 2. — С. 166-170.
40. Никитин Л.В. Динамика упругих стержней с внешним сухим трением // Успехи механики. М., 1988. Т. 11, вып. 4. С. 53-106.
41. Никитин Л.В. Поведение под нагрузкой упругого стержня, заглубленного в грунт / Л.В. Никитин, А.Н. Тюреходжаев // Проблемы механики горных пород. Алма-Ата, 1966. С. 314-321.
42. Алимов О.Д. Амортизация волнового импульса с помощью упругого элемента малой длины / О.Д. Алимов, Л.Т. Дворников, И.Д. Шапошников // Тр. Фрунзенского политехи, ин-та. Вып. 38 (математика). Фрунзе, 1969. С. 82-91.
43. Дворников Л.Т. Исследование импульсов, генерируемых бойками различной формы / Л.Т. Дворников, И.Д. Шапошников // Исследование узлов буровых установок. Фрунзе: Илим, 1972. С. 64-70.
44. Дворников Jl.Т. Формирование ударного импульса в полубесконечном стержне бойком, имеющим форму гиперболоида вращения / JI.T. Дворников, A.A. Мясников // Тр. Фрунзенского политехи, ин-та. Фрунзе, 1977. Вып. 104. С. 70-82.
45. Мясников A.A. О гипотезе плоских сечений для уравнений продольных колебаний стержней // Механизмы переменной структуры и вибрационные машины. Материалы 2-й Межд. конф. Бишкек, 1995. С. 124-127.
46. Алимов О.Д. Распространение волн деформаций в ударных системах / О.Д. Алимов В.К. Манжосов В.Э. Еремьянц. Фрунзе: Илим, 1978. - 196 с.
47. Алимов О.Д. Расчет ударных систем с неторцевым соударением элементов / О.Д. Алимов, В.К. Манжосов, В.Э. Еремьянц, Л.М. Мартыненко. -Фрунзе: Илим, 1979. 102 с.
48. Алимов О.Д. Теория ударных систем с неторцевым соударением элементов / О.Д. Алимов, В.К. Манжосов, В.Э. Еремьянц. Фрунзе: Илим, 1981. -69 с.
49. Алимов О.Д. Метод расчета ударных систем с элементами различной конфигурации / О.Д. Алимов, В.К. Манжосов, В.Э. Еремьянц. Фрунзе: Илим, 1981.-72 с.
50. Веклич Н.А., Малышев Б.М. Продолжительность удара упругопласти-ческого стержня // Изв АН СССР. Механика твердого тела. 1976. — № 2. — С. 193-197.
51. Алимов О.Д. Удар. Распространение волн деформаций в ударных системах / О.Д. Алимов, В.К. Манжосов, В.Э. Еремьянц. М.: Наука, 1985. — 386 с.
52. Еремьянц В.Э. Экспериментальные исследования ударных систем с неторцевым соударением элементов / В.Э. Еремьянц, А.Н. Демидов. — Фрунзе: Илим, 1981.-70 с.
53. Еремьянц В.Э. Ударное нагружение оснащенных стержней / В.Э. Еремьянц Ю.В. Невенчанный Н.Г. Писаренко. Фрунзе: Илим, 1981. - 70 с.
54. Манжосов В.К. Модели продольного удара. Ульяновск: УлГТУ, 2006. -160 с.
55. Андреев* В.Д. Графический метод расчета напряжений в бойках ударных механизмов // Взрывное дело, 56/13. М.: Недра, 1964. С. 51-66.
56. Алабужев П.М. Введение в теорию удара / П.М. Алабужев Б.Н. Стахановский И.Я. Шпигельбурд. Новосибирск: НЭТИ, 1970. - 158 с.
57. Малков О.Б. Расчет ударных импульсов в ступенчатых стержневых системах. Омск: ОмГТУ, 2000. - 112 с.
58. Малков О.Б. Общий способ расчета параметров плоского удара в ступенчатых ударных системах // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2000. — № 1. - С. 61-66.
59. Малков О.Б. Математическое моделирование продольного удара в ступенчатых системах / О.Б. Малков, Б.Н. Стахановский // Прикладные задачи механики. Омск: ОмГТУ, 1999. С. 118-121.
60. Малков О.Б. О расчете многостержневых ступенчатых ударных систем / О.Б. Малков, Б.Н. Стахановский // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2000. — № 3. - С. 101-107.
61. Стахановский Б.Н. КПД1 передачи энергии при упругом соударении стержней // Тр. мёжвуз. науч. конф. по электр. машинам ударного действия. — Новосибирск: НЭТИ, 1967. С. 119-121.
62. Стахановский Б.Н. Приближенный метод определения времени, коэффициента восстановления, силы и передачи энергии при свободном прямом ударе тел // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. -1971.-Ш 1, -С. 70-83.
63. Стихановский Б.Н. Исследование" процессов соударения и создание машин, стендов и устройств;ударного действия: дисс. . д-ра техн. наук;,— Л., 1981. — 455 с.
64. Миттра Р. Аналитические методы; теории- волноводов / Р. Миттра, С. Ли.-М.: Мир, 1974. -328 с..71. Васильевский Ю.И. Продольный удар по полу бесконечному стержню , через упругую прокладку // Прикладная механика. 1967. Т. III, вып. 4.
65. Васильевский Ю.И. Модельные исследования напряженного состояния сваи при забивке // Изв. Вузов. Строительство и архитектура. 1970^ —№ 7. — С. 34-40.
66. Пирс Дж. Почти все о волнах. М.: Мир, 1976. - 176 с.
67. Дидух Б.И. О напряжении в теле сваи при ударе через упругую прокладку / Б.И. Дидух, Д.А. Трифонов-Яковлев // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1970. - № 3.
68. Сагомонян А .Я. Волны напряжения в сплошных средах. М.: Изд-во МГУ, 1985.-416 с.
69. Абрамов Б.М. Применение метода рядов для исследования продольного удара стержней / Б.М. Абрамов, А.Б. Абрамов // Теория механизмов и машин. Харьков: Вища шк., 1972. С. 47-58.
70. Абрамов А.Б. Определение усилий при продольно-поперечном ударе / А.Б. Абрамов, Б.М. Абрамов // Изв. Вузов. Строительство и архитектура. — 1975.-№9.-С. 58-64.
71. Родионов А.И. Исследование соударений деформируемых тел при малых и средних скоростях: дисс. . канд. техн. наук. Новосибирск, 1986. — 363 с.
72. Родионов А.И. О системе уравнений, описывающих удар твердого тела по упругому полупространству // Вопросы динамики механических систем виброударного действия. Новосибирск: НЭТИ, 1981. - С. 159-175.
73. Родионов А.И. Об ударе твердого тела по упругому полупространству // Колебания. Удар. Защита. Новосибирск: НЭТИ, 1982. - С. 153-157.
74. Родионов А.И. К теории удара деформируемых тел как элементов силовых импульсных систем // Вопросы автоматизации производственных процессов с использованием силовых импульсных систем. Новосибирск: НЭТИ, 1984.-С. 75-79.
75. Родионов А.И. К динамической теории удара деформируемых твердых тел // Проблемы динамики механических систем. Новосибирск: НЭТИ, 1985.-С. 86-93.
76. Родионов А.И. К расчету экспоненциального концентратора напряжений для ударного стенда // Гироскопические устройства. Динамические моделирующие стенды. Томск: ТЛИ, 1977. - С. 131-133.
77. Фабишевский K.B. Трансформация продольной упругой волны в составном стержне с упруго подвешенными сосредоточенными массами // Прикладная механика. 1977. Т. 13, № 6. - С. 97-110.
78. Шубин A.A. Методика расчета и выбора параметров импульсных систем. М.: ИГД им. A.A. Скочинского, 1973. Ч. II. - 44 с.
79. Грицюк В.Е. Расчет стержня с сосредоточенными массами на действие продольного удара // Изв. Вузов. Машиностроение. 1979. - № 3. - С. 11-14.
80. Григорьев Е.Т. Продольные совместные колебания стержня и систем масс / Е.Т. Григорьев, Н.Б. Тульчинская. Киев: Наукова думка, 1991. - 155 с.
81. Веклич H.A. Распространение волн в упругих стержнях, находящихся в среде с сухим трением / H.A. Веклич, Б.М. Малышев // Задачи механики твердого деформируемого тела. М., 1985. — С. 64-99.
82. Забылин М.И. К расчету напряжений в фундаментах от импульсных нагрузок / М.И. Забылин, А.П. Раинчик, Е.В. Тетенов, A.B. Федоров // Изв. Вузов. Строительство и архитектура. 1978. -№ 3.
83. Забылин М.И. Вопросы динамического расчета оснований и фундаментов под машины // Изв. Вузов. Строительство и архитектура. 1980. - № 7.
84. Третьяков П.В. Интегральные решения волнового уравнения. Задача дифракции произвольной акустической волны на клине // Прикладная математика и механика. -1991. Т. 55, вып. 2. С. 250-255.
85. Адищев В.В. Точное решение задачи об ударе по стержню с учетом дисперсии / В.В. Адищев, В.Б. Кардаков // Изв. Вузов. Строительство. 1992. - № 4. - С. 46-48.
86. Адищев В.В. Формирование волн напряжений при ударе по стержню с учетом дисперсии / В.В. Адищев, В.Е. Вдовин, В.Б. Кардаков // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1990. -№ 6. - С. 35-40.
87. Адищев В.В. Постановка и решение задачи об ударе груза по стержню с учетом дисперсии и геометрической нелинейности /В.В. Адищев, В.Е. Вдовин // Изв. Вузов. Строительство. 1996. - № 5. - С. 15-19.
88. Алпеева В.А. Возбуждение и преобразование волн деформаций в ударных системах машин для испытаний изделий: дисс. . канд. техн. наук. — Фрунзе: ФПИ, 1990.-281 с.
89. Алпеева В.А. Исследование процесса взаимодействия волны деформации, распространяющейся по стержню с изделием на торце стержня при не-удерживающих связях // Динамика механизмов для возбуждения виброударных нагрузок. Фрунзе: ФПИ, 1988. С. 17-27.
90. Алпеева В.А. Взаимодействие волн деформаций с амассой на торце стержня при неудерживающих связях между массой и стержнем / В.А. Алпеева, В.К. Манжосов // Ударные процессы в технике. — Фрунзе: Киргизский гос. ун-т, 1988.
91. Алпеева В.А. Взаимодействие продольной волны деформации с сосредоточенной массой на торце стержня / В.А. Алпеева, В.К. Манжосов // Вестник УлГТУ. 2002. - № 4. - С. 24-28.
92. Рабинович М.И. Введение в теорию колебаний и волн / М.И. Рабинович, Д.И. Трубецков. М.: Наука, 1984. - 432 с.
93. Авдеева А.И. Волновые процессы при распространении силовых импульсов по ставу штанг: автореф. дисс. . канд. техн. наук. Томск, 1999. — 27 с.
94. Жуков И.А. Формирование упругих волн в волноводах при ударе по ним полукатеноидальными бойками: автореф. дисс. . канд. техн. наук. — Томск, 2005. 21 с.
95. Александров Е.В. Исследование процесса ударного взаимодействия горной породы и инструмента / Е.В. Александров, В.Б. Соколинский. М.: ИГД им. A.A. Скочинского, 1965. - 46 с.
96. Александров Е.В. Исследование взаимодействия инструмента и горной породы при ударном разрушении / Е.В. Александров, В.Б. Соколинский, Г.М. Захариков Ким Дин Хи. М.: ИГД им. A.A. Скочинского, 1967. - 61 с.
97. Соколинский В.Б. О точности методов исследования ударных буровых машин // Взрывное дело, 79/36. М.: Недра, 1978. С. 13-17.
98. Соколинский В.Б. Расчет величины импульсного внедрения инструмента в разрушаемую среду // Физические и комбинированные способы разрушения горных пород: науч. сообщ. ИГД им. A.A. Скочинского. 1975. -Вып. 132.-С. 30-38.
99. Мостков В.М. Основы теории пневматического бурения. М.: Угле-техиздат, 1952. - 140 с.
100. Саймон Р. Передача энергии волны напряжений в буровой штанге при ударном бурении породы: пер. ВНИИПТуглемаш № 144/66. М.: ОНТИ, 1966.-41 с.
101. Саймон Р. Расчет на вычислительных машинах волн напряжений от удара бойка в бурильных машинах // Механика горных пород. М.: Недра, 1966. С. 76-94.
102. Фишер Г. Определение импульсов напряжений при ударном бурении // Разрушение и механика горных пород. — М.: Госгортехиздат, 1962. С. 278300.
103. Хоукс И. Поведение волны деформации в штангах станков ударного бурения / И. Хоукс, П. Чакраварти // Разрушение и механика горных пород. — М.: Госгортехиздат, 1962. С. 311-337.
104. Роберте А. Передача энергии при ударном бурении: Экспресс-информ. «Горнорудная промышленность» / А. Роберте, И. Хоукс, Д. Фарби. М.: ВИНИТИ, 1963. - № 2. - С. 1-18.
105. ПЗ.Маврин А.И. К теории ударного погружения свай // Изв. Вузов. Строительство и архитектура. 1967. -№ 8. - С. 24-28.
106. Алимов О.Д. Влияние параметров ударного импульса на эффективность разрушения горной породы / О.Д. Алимов, А.Ф. Лисовский // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1973. - № 5. - С. 62-64.
107. Дворников Л.Т. Исследование влияния длительности и амплитуды ударного импульса на эффективность процесса бурения / Л.Т. Дворников, Б.Т. Тагаев // Тр. ФПИ, вып. 104. Фрунзе, 1977. С. 62-69.
108. Дворников JI.Т. К вопросу о влиянии формы бойков ударных механизмов на эффективность разрушения горных пород / Л.Т. Дворников, Б.Т. Тагаев. Фрунзе: Илим, - 1981. - № 6. - С. 16-21.
109. Шапошников И.Д. К исследованию волн деформаций в элементах вращательно-ударного механизма бурильной машины / И.Д. Шапошников, Л.Т. Дворников, Г.С. Леонтьев // Тр. ФПИ, вып. 38. Фрунзе, 1969. С. 71-81.
110. Мясников A.A. Обоснование рациональной конструкции механического генератора волн продольных колебаний машин ударного действия для разрушения горных пород: автореф. дисс. . канд. техн. наук. Алма-Ата, 1983.- 19 с.
111. Еремьянц В.Э. Влияние формы ударного импульса на процесс взаимодействия инструмента с обрабатываемой средой. — Фрунзе: Илим, 1981. -60 с.
112. Андреев В.Д. Формирование импульсов напряжений в ударных узлах буровых машин // Взрывное дело, 58/15. М.: Недра, 1966. С. 147-156.
113. Андреев В.Д. Расчет передачи энергии ударного импульса через инструмент в породу // Горный породоразрушающий инструмент. Киев: Техника, 1969. С. 71-72.
114. Андреев В.Д. Исследование влияния угла заострения инструмента на процесс взаимодействия с породой / В.Д. Андреев, A.M. Банковский, С.И. Скляр // Горный породоразрушающий инструмент. Киев: Техника, 1970. С. 169-178.
115. Андреев В.Д. Исследование эффективности разрушения горных пород в зависимости от продолжительности и амплитуды прямоугольного импульса / В.Д. Андреев, К.И. Иванов // Взрывное дело, 66/23. М.: Недра, 1969. С. 87100.
116. Андреев В.Д. Исследование сопротивления породы внедрению инструмента / В.Д. Андреев, К.И. Иванов // Горный породоразрушающий инструмент. Киев: Техника, 1969. С. 67-71.
117. Иванов К.И. Влияние формы ударника на коэффициент передачи энергии удара в породу // Горный породоразрушающий инструмент. Киев: Техника, 1970. С. 166-169.
118. Иванов К.И. К расчету напряжений при ударном бурении // Взрывное дело, 56/13. -М.: Недра, 1964. С. 18-33.
119. Иванов К.И. Распространение энергии ударного импульса по инструменту применительно к бурению глубоких взрывных скважин перфораторами с независимым вращением бура / К.И. Иванов, В.Д. Андреев // Взрывное дело, 58/15. -М.: Недра, 1966. С. 219-226.
120. Иванов К.И. Разрушение горных пород ударными импульсами, генерируемыми поршнями различной формы / К.И. Иванов, В.Д. Андреев // Взрывное дело, 58/15. -М.: Недра, 1966. С. 244-253.
121. Иванов К.И. Влияние формы поршня на скорость бурения / К.И. Иванов, В.Д. Андреев, Е.И. Пригожий и др. // Взрывное дело, 66/23. М.: Недра, 1969. С. 81-87.
122. Иванов К.И. Исследование эффективности применения поршней различной конструкции для разрушения горных пород / К.И. Иванов, В.Д. Андреев, Г.Г. Манзиенко, H.H. Ушков // Горный журнал. 1965. — № 12. — С. 4547.
123. Иванов К.И. Техника бурения при разработке месторождений полезных ископаемых / К.И. Иванов, М.С. Варич, В.И. Дусев, В.Д. Андреев. — М.: Недра, 1974. 408 с.
124. Иванов К.И. Анализ энергоемкости разрушения горных пород с помощью прямых и отраженных ударных импульсов / К.И. Иванов, Г.Г. Манзиенко, H.H. Ушков // Взрывное дело, 58/15. М.: Недра, 1966. С. 253-260.
125. Иванов К.И. Техника бурения при разработке месторождений полезных ископаемых / К.И. Иванов, В.А. Латышев, В.Д. Андреев. М.: Недра, 1987.-272 с.
126. Крюков Г.М. Постановка и решение общей задачи по определению оптимальных импульсов напряжений, генерируемых в штангах при ударновращательном и вращательно-ударном способах бурения // Тр. МИРЭА. -1970.-№48.-С. 78-81.
127. Крюков Г.М. Закономерности силового взаимодействия внедряющихся инструментов с горной породой // Изв. Вузов. Горный журнал. 1978. - № З.-С. 68-75.
128. Крюков Г.М. Сравнительный анализ глубины проникновения ударного инструмента в упругую среду при различной форме прямоугольного нагружающего импульса / Г.М. Крюков, В.Р. Федоров // Тр. МИРЭА. — 1970. — №48.-С. 64-77.
129. Крюков Г.М. Форма и к.п.д. оптимальных и других импульсов для штангового бурения горных пород при линейной зависимости их сил сопротивления от глубины внедрения инструмента / Г.М. Крюков, В.Р. Федоров,
130. A.A. Матюшин, И.Н. Бондарь // Тр. МИРЭА. 1970. - № 48. - С. 82-87.
131. Горбунов В.Ф. Определение напряжений в буровых штангах при продольном ударе в зависимости от параметров пневматического ударного узла /
132. B.Ф. Горбунов, J1.A. Саруев, A.C. Сердечный // Изв. Вузов. Горный журнал. — 1972.-№ З.-С. 83-84.
133. Горбунов В.Ф. Результаты лабораторных испытаний передачи энергии удара по ставу штанг малого диаметра / В.Ф. Горбунов, А.Г. Цуканов, JI.A. Саруев, Г.М. Кашкаров // Изв. Вузов. Горный журнал. — 1969. № 10.1. C. 63-65.
134. Саруев JI.A. Передача энергии по ставу штанг при продольном импульсном воздействии / JI.A. Саруев, А.П. Слистин, А.И. Авдеева. — Томск, 1995. 6 с. Деп. в ВИНИТИ 29.11.95, № 3164-В95.
135. Слистин А.П. Расчет параметров процесса передачи продольного ударного воздействия по стержням: автореф. дисс. . канд. техн. наук. — Томск, 1990.-18 с.
136. Слистин А.П. Моделирование процесса соударения бойка с хвостовиком ударного инструмента / А.П. Слистин, JI.A. Сару ев // Изв. ТПУ. 2005. Т. 308,-№2.-С. 116-119.
137. Никонова И.П. Влияние формы импульса на передачу удара в системе боек-штанга-среда / И.П. Никонова, Г.Н. Покровский, Б.Н. Серпенинов // Передача удара и машины ударного действия. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1976. С. 20-30.
138. Никонова И.П. Влияние формы бойка на акустический эффект при продольном ударе / И.П. Никонова, Б.Н. Серпенинов // Виброударные процессы в строительном производстве. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1986. С. 85-90.
139. Шелковников И.Г. Использование энергии удара в процессах бурения. -М.: Недра, 1977.- 160 с.
140. Исаков А.Л. Анализ волновых процессов при забивании металлических труб в грунт с использованием генератора ударных импульсов / A.JI. Исаков, В.В. Шмелев // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1998. - № 2. - С. 38-48.
141. Исаков A.JI. Об эффективности передачи ударного импульса при забивании металлических труб в грунт / A.JI. Исаков, В.В. Шмелев // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 1998. № 1. — С. 89-97.
142. Каталымов Ю.В. Определение напряжений в сваях при ударном погружении в грунт / Ю.В. Каталымов, Ю.Н. Санкин // Механика и процессы управления. Ульяновск, 1996.- С. 38-43.
143. Каталымов Ю.В. Математическое моделирование продольного удара в стержнях с учетом взаимодействия с внешней средой: автореф. . канд. техн. наук. Ульяновск: УлГТУ, 1997. - 19 с.
144. Стойчев В.Б. Прогнозирование параметров процесса погружения свай-труб пневматическими ударными машинами / В.Б. Стойчев, И.В. Можа-ев // Изв. Вузов. Строительство. 2004. - № 3. - С. 81-85.
145. Таборкин Г.Я. Динамика взаимодействия соударяемых тел. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. 276 с.
146. Алимов О.Д., Манжосов В.К., Еремьянц В.Э. Распространение волн деформаций в ударных системах. — М.: Наука, 1985. — 354 с.
147. Ионов В.Н., Огибалов П.М. Прочность пространственных элементов конструкций. Ч. 3. Динамика и волны напряжений. — М.: Высшая школа, 1980.-440 с.156: Динамика удара / Дж.А. Зукас, Т. Николас, Х.Ф. Свифт и др. М.: Мир, 1985.-296 с.
148. Ионов В.Н. Напряжения в телах при импульсивном нагружении: Учеб. пособие для втузов / В.Н. Ионов, П.М. Огибалов. — М.: Высшая школа, 1975.-463 с.
149. Ионов В.Н. Динамика разрушения деформируемого тела / В.Н. Ионов, В.В. Селиванов. -М.: Машиностроение, 1987. — 272 с.
150. Бидерман B.JI. Теория механических колебаний: Учебник для вузов. — М.: Высшая школа, 1980. 408 с.
151. Дворников JI.T. Продольный удар полукатеноидальным бойком / JI.T. Дворников, И.А. Жуков. Новокузнецк: СибГИУ, 2006. - 80 с.
152. Ашавский A.M. Основы проектирования оптимальных параметров забойных буровых машин. М.: Недра, 1966.
153. Ашавский A.M. Силовые импульсные системы. М.: Машиностроение, 1978.-200 с.
154. Арцимович Г.В., Поладко Е.П., Свешников И.А. Исследование и разработка породоразрушающего инструмента для бурения. Новосибирск: Наука, 1978. - 180 с.
155. Бабенков И.С., Иванов К.И., Хесин Г.Л. Исследование взаимодействия бурового инструмента и породы методом фотоупругости. — М.: Недра, 1970.- 128 с.
156. Эйгелес P.M., Стрекалова Р.В. Расчет и оптимизация процессов бурения скважин. М.: Недра, 1977. - 200 с.
157. Эйгелес P.M. К вопросу о напряжениях в забое от действия зубьев долота / Тр. ВНИИБТ, вып. 13.-М.: Недра, 1964. С. 3-15.
158. Эйгелес P.M., Стрекалова Р.В., Мустафина H.H. Оптимизация процесса разрушения забоя породоразрушающими элементами // Нефтяное хозяйство. 1972.-№ 9. - С. 11-14.
159. Арцимович Г.В., Свешников И.А., Явтушенко Н.М. Исследование условий работы инструмента при ударно-вращательном бурении / Горный по-родоразрушающий инструмент. К.: Техника, 1966. С. 100-106.
160. Моссаковский В.И., Арцимович Г.В., Зюдин В.А., Мусияка В.И. Характер разрушения углового участка забоя скважины при вдавливании прямоугольного штампа / Горный породоразрушающий инструмент. К.: Техника, 1970. С. 214-220.
161. Арцимович Г.В. Механофизические основы создания породоразрушающего инструмента. Новосибирск: Наука, 1985.
162. Советов Г.А., Кузин Ю.С. Исследование ударного разрушения горных пород штыревыми коронками // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1973. - № 1. - С. 86-87.
163. Советов Г.А. Анализ конструктивных элементов зарубежного инструмента для ударных видов бурения / Горный породоразрушающий инструмент. -К.: Техника, 1966. С. 107-112.
164. Барон Л.И., Веселов Г.М., Коняшин Ю.Г. Экспериментальные исследования процессов разрушения горных пород ударом. М.: Изд-во АН СССР, 1962.-218 с.
165. Барон Л.И., Глатман Л.Б., Григорьев В.И. О расчетном определении угла раствора лунок выкола горных пород при работе штыревых шарошек / Разрушение горных пород при бурении скважин. Уфа, 1973. С. 147-151.
166. Барон Л.И., Глатман Л.Б., Кослов Ю.Н. Разрушение пород групповым инструментом и оценка эффекта совместности / Разрушение горных пород при бурении скважин. Уфа, 1973. С. 206-211.
167. Поладко Е.П. Исследование и разработка конструкции перфораторных буровых коронок уменьшенного и малого диаметров: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Кривой Рог, 1972. - 22 с.
168. Кутузов Б.Н., Крюков Г.М., Тарасенко В.П. Процесс динамического взаимодействия инструмента с породой. М.: Изд-во МГИ, 1969. - 280 с.
169. Кутузов Б.Н. Теория, техника и технология буровых работ. М.: Недра, 1972.-310 с.
170. Никифоровский B.C., Шемякин Е.И. Динамическое разрушение твердых тел. Новосибирск: Наука, 1979. - 272 с.
171. Блохин B.C. Динамическая напряженность коротких тел сложной формы. -М.: Наука, 1991. 160 с.
172. Райнхарт Дж. С., Пирсон Дж. Поведение металлов при импульсивных нагрузках. М.: Изд-во иностранной литературы, 1958. - 296 с.
173. Кольский Г., Рейдер Д. Волны напряжений и разрушение / Разрушение. Т. 1.-М.: Мир, 1973. С. 570-607.
174. Иванов A.F., Новиков С.А., Синицын В.А. Исследование упруго-пластических волн в железе и стали при взрывном; нагружении // Физика твердого тела. 1963. - Т. 5, № 1. - С. 269-278.
175. Погодин-Алексеев Г.И. Динамическая прочность и хрупкость металлов. М.: Машиностроение, 1966. - 244 с.
176. Карзов Г.П., Марголин Б.З., Швецова В.А. Физико-механическое моделирование процессов разрушения. СПб.: Политехника, 1993. - 391 с.
177. Норри Д. Введение в , метод конечных элементов / Д. Норри, Ж. де Фриз. М.:Мир, 1981.-304 с.
178. Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред / Дж. Оден. М.: Мир, 1976. - 464 с.
179. Сегёрлинд Л. Применение метода конечных элементов / Л. Сегерлинд. -М.: Мир, 1979.-392 с.
180. Джонсон. Сходимость метода конечных элементов в теории упругости / Джонсон, Маклей // Прикладная механика. Сер. Е. - 1968. - № 2. - С. 68-72.
181. Корнеев В.Г. Сопоставление метода конечных элементов с вариационно-разностным методом решения задачи теории упругости / В.Г. Корнеев // Известия ВНИИГ. 1967. - № 83. - С. 287-307.
182. Расчет упругих конструкций с использованием ЭВМ. Л.: Судостроение, 1976. Т. 1; -280 с.1.
183. Расчет упругих конструкций с использованием ЭВМ. Л.: Судостроение, 1976. Т. 2. - 304 с.
184. Хечумов P.A. Применение метода конечных элементов к расчету конструкций / Р: А. Хечумов, X. Кеплер, В .И. Прокопьев. М.: Изд-во АСВ, 1994.-353 с.
185. Григоренко Я.М. Решение нелинейных задач теории оболочек на ЭВМ / Я.М. Григоренко, А.П. Мукоед. К.: Вища школа, 1983. - 286 с.
186. Горбачев, К.П. Метод конечных элементов в расчетах прочности / К.П. Горбачев.-Л.: Судостроение, 1985.- 156 с.
187. Зенкевич О. Конечные элементы и аппроксимация / О; Зенкевич, К. Морган.-М.: Мир, 1986.-318 с. • ' .
188. Полянин А.Д. Справочник по линейным уравнениям математической физики / А.Д. Полянин. М.: Физматлит, 2001. — 256 с.
189. Полянин А.Д. Справочник по линейным уравнениям математической физики. Точные решения / А.Д. Полянин. М;: Физматлит, 2002. — 400 с.
190. Боголюбов А.Н. Задачи по математической физики / А.П; Боголюбов, В.В. Кравцов. -М.: Изд-во МГУ, 2005. -350 с. .
191. Тихонов A.1I. Уравнения математической физики / А.Н. Тихонов, A.A. Самарский. М.: Наука, 1977. - 256 с.
192. Голдсмит В. Удар. М.: Строительство, 1965. - 254 с.
193. Батуев Г.С., Федосов A.A., Ефремов А.К. Соударение массивных тел при упругопластических деформациях в зоне контакта // Расчеты на прочность. Вьш. 10.-М.: Машиностроение, 1964. С. 363-369;
194. Когаев В .П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени / В.П. Когаев. М.: Машиностроение, 1993. 364 с.
195. Партон В.З., Морозов Е.М. Механика упругопластического разрушения. М.: Наука 1985. - 502 с.
196. ГОСТ 25.504-82 Расчеты и испытания на прочность. Методы расчета характеристик сопротивления усталости. Дата введения 01.07.83
197. Казанцев A.A. Повышение эффективности передачи энергии ударных импульсов по ставу штанг при бурении скважин малых диаметров: Автореферат диссертации. Кандидат технических наук. Кемерово: КузГТУ, 2009. — 19 с.
198. Громадский A.C. Проблемы оптимизации условий динамического разрушения горных пород при бурении погружными пневмоударниками / A.C. Громадский, A.C. Лифенцов // Разработка рудных месторождений. На-уч.-техн. сб. 2006. вып. 91.
199. Буткин В.Д. Проектирование буровых инструментов для открытых горных, земляных и строительных работ / В. Д. Буткин, A.B. Гил ев, C.B. Доронин и др. М.: МАКС Пресс, 2005. - 240с.
200. Степанов Г.В. Упруго-пластическое деформирование материалов под действием импульсных нагрузок / Г.В. Степанов. Киев: Наук, думка, 1979. - 268с.
201. Коробейников С.Н. Нелинейное деформирование твердых тел. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. 262с.
202. Дворников Л.Т., Жуков И.А. Технические основы бурения хрупких сред без поворота инструмента вокруг его оси // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2007. - №9. - С. 269-273.
203. Жуков И.Л. Разработка научно-методических основ исследования и совершенствования ударных систем (на примере машин применяемых при разрушении хрупких сред): Автореферат диссертации доктора техн. наук. — Томск: ТПУ, 2009. 33с.
204. Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле. М.: Наука, 1967. -444с.
205. Косолапов Д.В. Задачи вычислительного моделирования при проектных расчетах деталей машин импульсного действия /Доронин C.B., Косолапов Д.В.// Труды IV Международной конференции «Проблемы механики современных машин» / Улан-Удэ. 2009. С. 65-68. •
206. Косолапов Д.В. Особенности численного анализа напряженно деформированного состояния деталей машин-ударного действия / Косолапов Д.В. // Вестник КАЗНУ им. АЛЬ-ФАРАБИ том 13 Вычислительные технологии. /Алматы Новосибирск 2008. - С.276-278.
207. Косолапов Д.В. Напряженно-деформированное состояние и ресурс деталей машин импульсного действия / Косолапов Д.В. // Труды II Всероссийской конференции «Безопасность и живучесть технических систем» Красноярск: ИВМ СО РАН, 2007. с. 164-168. :
208. Косолапов Д.В. Оценка конструктивных решений и расчетное обоснование рациональных параметров деталей машин ударного действия для разрушения горных пород /Доронин C.B., Косолапов Д.В.// Горное оборудование и электротехника. 2008. №10. — С. 47-53.
209. Косолапов Д.В. Оценка ресурса деталей машин импульсного действия? /Доронин C.B., Косолапов Д.В.// Вестник машиностроения. 2009. №7. - С. 21-26.
210. Косолапов Д;В. Моделирование напряженно-деформированного состояния и оценка ресурса при ударно-циклическом нагружении / Доронин С.В:, Косолапов Д.В. // Вестник СибГАУ. 2009. №1 ч.2. - С. 23-27.
211. Доронин C.B., Косолапов Д.В. Расчетное обоснование модернизации деталей импульсных машин // Ремонт, восстановление, модернизация. -2009.-№7.-С. 24-29.
212. Косолапов Д.В. Особенности динамических расчетов деталей погружных пневмоударников / Косолапов Д.В. // Труды III Всероссийской конференции «Безопасность и живучесть технических систем». / Красноярск. 2009. -С. 171-175.
213. Косолапов Д.В. Напряженно-деформированное состояние деталей машин импульсного действия. / Доронин C.B., Косолапов Д.В. // Тяжелое машиностроение. / Москва: 2009. №6. - С. 25-27.
214. Косолапов Д.В. Особенности постановки и решения перспективных задач моделирования породоразрушающего инструмента /Доронин C.B., Косолапов Д.В.// Труды IX Международной конференции «Новые идеи в науках о земле». / Москва 2008.
