Визначено поняття екологізації виробничих процесів стосовно експлуатації залізорудного родовища. Її рівень оцінено на підставі частинних показників економічної ефективності та економічної рівноваги екологізації. Обгрунтовано механізм управління екологізацією процесів гірничих робіт та коригування засобів виробництва для досягнення розрахункового прибутку й прийнятого рівня економічної рівноваги за певного способу розробки покладу рудної сировини з урахуванням втрат і засмічення руди в надрах. Критерієм оцінки способу є потенційний прибуток підприємства за уникнення втрат обсягів та якості рудної сировини у виробничих процесах. Визначено вплив втрат рудної сировини у процесах виготовлення продукції на економічні результати операційної діяльності підприємства. Оцінено еколого-економічні результати гірничо-збагачувального виробництва залежно від якості й обсягів продукції. Проведено економічне оцінювання доцільності технології підземних гірничих робіт на основні закладання виробленого простору. Обгрунтовано практичні процедури управління рівнем витрат на закладні роботи на підставі економіко-математичної моделі оптимізації складу та вартості суміші. Запропоновано науково-практичний підхід до вибору межової глибини розробки родовища відкритим способом.

  Скачати повний текст

Досліджено процеси проектування гірничовидобувної техніки та розроблено високопродуктивні технології очисної виїмки вугілля. Розроблено науково-технічні принципи створення високопродуктивних технологій розробки пластів вугілля за допомогою комплексів нового технічного рівня та систем багатофункціональних машин. Встановлено особливості зміни в часі характеристик технологічних схем застосування та закономірності розвитку окремих машин, а також систем обладнання для видобувних, прохідницьких і закладальних процесів. Розроблено систему моделювання на ПЕОМ параметрів процесів і рекомендації щодо створення виїмково-транспортно-закладних та інших багатофункціональних машин, застосування яких дозволяє у разі зменшення кількості процесів збільшити навантаження на шахту, продуктивність праці гірників, знизити трудо-, матеріало- й енергоємності видобутку, зольність гірської маси та залишати відходи виробництва у відпрацьованих просторах. Запропоновано конструктивні схеми нових виїмково-закладних, виїмково-транспортно-закладних машин, принципові схеми прохідницько-видобувних і закладних комплексів, а також перспективні варіанти високопродуктивних технологій розробки вугільних пластів за різних форм шахтних полів - квадратних, прямокутних, коловидних, у тому числі - з закладанням відпрацьованих просторів блоками з породи та відходами виробництва.

  Скачати повний текст

Розроблено методику розрахунку поперечної арматури коротких консолей. Проведено дослідження різних схем розміщення горизонтальних і похилих хомутів та зчеплення поздовжньої арматури з бетоном, встановлено їх вплив на несучу здатність та характер руйнування коротких залізобетонних консолей. Розроблено рекомендації щодо раціонального розміщення поздовжньої і поперечної арматури у коротких консолях. Обгрунтовано доцільність використання закладних деталей коротких консолей як листової арматури для забезпечення їх несучої здатності.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано параметри камер складної форми другої черги відпрацювання запасів систем розробки з твердіючим закладанням з урахуванням напруженого стану конгломерату та порядку відпрацювання рудних запасів. Враховано закономірності розподілу напружень у масиві навколо очисних камер складної форми в системі розробки з твердіючим закладанням виробленого простору. Моделювання проведено на фізичних і математичних моделях з застосуванням числових методів для декількох десятків варіантів положення елементів високої очисної камери з дотриманням історії розвитку відпрацювання запасів на Південно-Білозірському родовищі залізних руд. Встановлено закономірності розподілу коефіцієнта концентрації еквівалентних напружень від просторового положення елементів камери, фізико-механічних властивостей масиву конгломерату в покрівлі, послідовності відпрацювання очисних камер у поверсі та за глибиною рудного покладу. Реалізовано методичний підхід до вибору технологічних параметрів розміщення підготовчих і нарізних виробок для камер другої черги відпрацювання запасів та їх конфігурації з урахуванням напруженого стану оточуючих порід і механізму захисної дії закладного масиву.

  Скачати повний текст

За допомогою методу граничних елементів розкриті закономірності розподілу напружень і зміщень навколо виїмкових штреків в розвантаженій зоні і на їх основі визначені раціональні параметри закладної смуги та штрекового кріплення. Отримана нова залежність, що пов'язує максимальні напруження в покрівлі виробки з співвідношенням модулей пружності закладної смуги і породи покрівлі. Розроблена економіко-математична модель оптимізації за вартісним критерієм (собівартості 1т вугілля) основних параметрів суцільної системи розробки (довжини лави, швидкості посування очисного вибою, довжини виїмкового поля, потужності пласта) з урахуванням витрат на заробітну плату, монтаж і демонтаж комплекту, транспортування вугілля конвейєром, проведення і підтримки підготовчих виробок, провітрювання виїмкової ділянки. Розроблений та випробуваний в промислових умовах механізований спосіб заповнення складних смуг і закріпного простору подрібненою породою.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано технічну та економічну доцільність способу закріплення в готових бетонних конструкціях за допомогою клеїв металевих анкерів некруглого перерізу (штабів, кутиків, швелерів) та визначено технологічні параметри процесу їх закріплення. Установлено, що застосування таких анкерів має місце за меншої глибини їх закладення в бетон та дає змогу їх використання в тонкостійнних конструкціях. Досліджено технологічні особливості утворення шпурів прямокутного перерізу (буріння циліндричних шпурів з наступним видаленням перемичок між ними) з урахуванням розмірів і конфігурації елементів анкера. Обгрунтовано застосування епоксидних композицій, наповнених за великого ступеня. Показано, що дані композиції мають високі характеристики міцності та в'язкості, що дозволяє устанавлювати анкери у горизонтальних шпурах. Визначено залежності швидкості та тривалості буріння від класу бетону та діаметра шпурів за різних глибин, а також тривалості видалення перемичок від їх товщини. Запропоновано комплексні показники для оцінки загального технічного рівня ударно-обертальних машин. Проведено експериментальне дослідження несучої здатності анкерів прямокутного перерізу, за результатами яких доведено їх високу міцність за умов впливу навантаження, характерного для закладних деталей.

  Скачати повний текст

Розкрито суть ринку продукції АПК та його значення для економіки України, обгрунтовано основні напрями формування ринку агропромислової продукції за сучасних умов, показано місце та роль ринку зерна серед ринків продукції АПК, визначено його сучасний стан та особливості розвитку. Доведено необхідність удосконалення організації ринку зерна на базі розвитку інтеграційних зв'язків між суб'єктами даного ринку та внаслідок оптимізації його цінового і фінансового регулювання. Розроблено моделі державного регулювання ринку зерна України на основі закупівельних і товарних інтервенцій, закладних операцій та компенсаційних митних зборів.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення підвищення енергоефективності електромеханічних систем (ЕМС) з асинхронними двигунами (АД). Запропоновано рішення, яке полягає в контролюванні у реальному часі енергоефективності ЕМС засобами функціонального діагностування, обслуговуванні за фактичним станом і безперервному захисті під час експлуатації. Математичний апарат діагностування поєднує методи аналізу миттєвих значень струмів і напруг АД, температури довкілля, дозволяє визначати енергетичний і технічний стан ЕМС і прогнозувати залишковий ресурс за методом спектрально-струмового аналізу, що надає можливість завчасного виявлення механічних ушкоджень двигуна та пов'язаного з ним механізму. Розроблено програмно-апаратні засоби діагностування енергоефективності ЕМС з АД - моделі, методики, алгоритми, програми та схемно-технічні рішення, що враховують дію експлуатаційних впливів - якість напруги живлення, режим навантаження та температуру довкілля.

  Скачати повний текст

У дисертації вирішена актуальна науково-технічна задача обґрунтування умов підвищення безпеки праці гірників на виїмкових дільницях глибоких шахт, що розробляють вугільні пласти крутопохилого і крутого залягання, на основі встановлених природничих особливостей геомеханічних процесів, які проявляються в анізотропному вуглепородному масиві позаду очисного вибою і сприяють збереженню стійкості бічних порід, під час їх взаємодії з піддатливими опорами за рахунок зниження динамічних навантажень, що виявляються при раптових обваленнях розшарованої товщі порід. Підвищення ефективності заходів з охорони праці гірників на виїмкових дільницях та зниження напружено-деформованого стану бічних порід при раптових обваленнях розшарованої породної товщі має місце при поступовому прогині осідаючої товщі позаду лави, коли для підримання покрівлі вугільного пласта застосовується закладний масив, який має порожнистість (7-20)% і складається з неоднорідних за розміром частин розпушеної гірської породи. Встановлено, що при дії динамічних навантажень руйнування та обвалення бічних порід при їх підтриманні закладним масивом відбувається в умовах, коли піддатлива опора, на яку спираються породи покрівлі, має порожнистість більше 20% або менше 7% і складається з однакових за розміром дрібних фракцій, при збільшенні насипної щільності. При таких обмеженнях, в результаті взаємодії бічних порід із закладним масивом, відбувається максимальний прогин порід покрівлі вугільного пласта або максимальне поглинання енергії деформування, за рахунок збільшення жорсткості піддатливої опори. Рівень травматизму гірників у підготовчих виробках глибоких шахт знижується, а експлуатаційний стан цих виробок поліпшується за рахунок спорудження піддатливих опор над штреком. Встановлено, що між конвергенцією бічних порід на перетині штреку і зміною жорсткості охоронних споруд існує залежність, ступінь зміни якої визначається фактором часу, величиною зовнішньої сили і типом охоронної споруди. Тому, ефективність застосовуваних способів охорони дільничних підготовчих виробок пропонується оцінювати за зміною площі поперечного перетину і жорсткості охоронних споруд. На основі отриманих результатів теоретичних та експериментальних досліджень розроблені способи, які обумовлюють підвищення безпеки праці гірників на виїмкових дільницях глибоких шахт та базуються на застосуванні породних смуг для охорони гірничих виробок або повної закладки виробленого простору при веденні очисних робіт. Запропоновані способи забезпечують стійкість бічних порід і гірничих виробок за рахунок зниження динамічних навантажень на породи покрівлі вугільного пласта позаду очисного вибою при обваленнях розшарованої породної товщі. Основна спрямованість роботи характеризується як соціальна. Всі розроблені рішення спрямовані на створення безпечних умов праці та зниження рівня травматизму гірників при розробці вугільних пластів крутопохилого і крутого залягання.^UIn the dissertation the actual scientific and technical problem of justification of conditions of increase of safety of work of miners in dredging sites of deep mines which develop coal seams of inclined and abrupt bedding is solved. The problem was solved on the basis of established characteristics and patterns of geomechanical processes that occur in the anisotropic coal massif unloading and contribute to the stability side of the rocks due to the reduction of dynamic loads in case of sudden collapse of rocks. As a result of the research it was found that under the influence of the external force on the roof rocks, when the roof is based on filling mass with the interstitial space of M>20%, the displacements of the settling thickness reach the maximum values. At interstitial space M≤6%, the bulk density increases, as a result of the manifestations of dynamic loads, the destruction of roof rocks and collapse into the mine. A smooth deflection of the rock strata behind the stope occurs while maintaining the roof reservoir mortgages array that has voidness M=(7-20)% and consists of a heterogeneous particle size loosened rocks, helps reduce stress-strain state of the side of rocks and effectiveness of measures to protect miners. The level of injury of miners in the preparatory mines is reduced, and the operational condition of these mines is improved by the construction of pliable supports over the drive. It is established that there is a dependence between the convergence of lateral rocks on the contour of the drive and the change in the stiffness of security structures. It is determined by the time factor, the magnitude of the external force and the type of security structure. The effectiveness of the protection of precinct development mines is proposed to evaluate the change in cross sectional area and stiffness of protected structures. The methods of increasing the stability of mine workings, based on the principle of local unloading due to the construction of rock near the workings of rubble strips or the use of goaf stowing in the conduct of treatment works and aimed at improving the safety of miners in the excavation areas of deep mines. The main focus of the work is characterized as social - provides increased safety in the excavation areas of deep mines. All developed solutions are aimed at creating conditions for safe mining operations and reducing the level of injuries.

Дослідження присвячено розробці закладних нагрівальних елементів (ЗНЕ) та параметрів режимів зварювання для покращення з'єднання між закладними нагрівальними елементами та поверхнями полімерних матеріалів з кінцевою метою підвищення механічної міцності зварних з'єднань. В роботі для вирішення поставленої науково-технічної задачі проведено модифікацію поверхні типових закладних нагрівальних елементів з корозійностійкої сталі та титану методом мікроплазмового напилення такими матеріалами як ніхром, титан, молібден і сталь 65Г та розроблено новітні закладні нагрівальні елементи на основі електропровідних полімерних композитів, з використанням яких отримані стикові та напусткові зварні з'єднання з міцністю на рівні, відповідно, 95…98% та 100% міцності основного матеріалу. Зварювання закладним нагрівальним елементом (ЗЗНЕ) використовується, в першу чергу, для з'єднання деталей складної конфігурації в авіакосмічній, автомобіле- та суднобудівній галузях промисловості. При цьому нагрівальний елемент залишається в зварному з'єднанні. У зв'язку з тим, що його структура і властивості відрізняються від основного матеріалу деталей, адгезія між ними низька, а експлуатація в умовах циклічних температурно-силових навантаженнях може призвести до руйнування зварних з'єднань. Тому, актуальним залишається питання підвищення міцності зварних з'єднань шляхом покращення адгезії між закладним нагрівальним елементом і полімерним матеріалом деталей в зварному з'єднанні. В той же час, іншим шляхом вирішення зазначеної проблеми може бути використання нагрівальних елементів, які за своїми властивостями максимально близькі до основного полімерного матеріалу деталей. У зв'язку з цим актуальним є створення і дослідження електропровідних полімерних композитів на основі полімеру, з якого виготовлено деталі, що зварюються, та їх використання як закладних нагрівальних елементів для зварювання.^UThe research is devoted to the development of embedded heating elements (EHE) and welding parameters to improve the bonding between the heating element and the surfaces of polymeric materials with the ultimate goal of increasing the mechanical strength of the welded joints. In the work to solve the scientific and technological task was carried out modification of the surface of typical embedded heating elements of stainless steel and titanium by microplasma spraying such materials as nichrome, titanium, molybdenum, and steel 65G and developed innovative embedded heating elements based on electrically conductive polymer composites that provide formation of butt and overlap joints with a strength level of, respectively, 95 ... 98% and 100% strength of the base material.Welding with an embedded welding element (WEHE) is primarily used for joining parts of complex configurations in the aerospace, automotive, and shipbuilding industries. In this case, the embedded heating element remains in the welded joint. Due to the fact that its structure and properties differ from the basic material of parts, the adhesion between them is low, and the operation under conditions of cyclic temperature-force conditions may lead to failure of the welded joints. Therefore, the relevance of increasing the strength of welded joints by improving the adhesion between embedded heating element and polymeric material of parts in the welded joint is still relevant. At the same time, another way of solving the mentioned problem could be the use of embedded heating element, which is as close as possible to the basic polymeric material of the parts by their properties. In this regard, it is relevant to create and investigate electrically conductive polymeric composites based on the polymer from which the parts to be welded are made and to use them as embedded heating elements for welding.

Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою в галузі гірництва, в якій подане вирішення нового наукового завдання з обґрунтування техніко-економічних параметрів утилізації металургійних шлаків шляхом формування закладного масиву у виробленому просторі кар'єру на основі встановлених закономірностей зміни продуктів взаємодії металургійних шлаків як закладних матеріалів з кар'єрною водою і характеру зміни їх фізико-механічних характеристик під впливом механічного ущільнення. В результаті вирішення завдання досягається безпечність використання металургійних шлаків як закладних матеріалів, мінімізація деформацій при формуванні закладного масиву та ефективне відновлення територій під різноспрямоване використання в економіці.На основі проведеного аналізу встановлено, що близько 10% всіх щорічних накопичень промислових відходів складають відходи переробної промисловості, з яких домінуюче значення із показником 70% займають відходи металургійного виробництва. Визначено, що низький рівень утилізації металургійних шлаків в Україні обумовлений недосконалістю законодавчої бази, де шлаки фігурують як відходи, а не побічний продукт, що юридично обмежує їх використання з екологічної точки зору, та відсутністю дієвих механізмів для стимулювання цільового використання шлаків у різних галузях економіки. Рекомендовано в умовах логістичної ізоляції та відсутності суттєвого ринку збуту шлакової продукції дослідити напрям утилізації – закладання доступного виробленого простору кар'єрів шляхом доведення безпечності впливу на довкілля та визначення раціональних параметрів закладних сумішей.^UThis Dissertation is a completed scientific research work in mining that expounds solution to a new scientific problem of efficient backfill parameters justification for open pit mines based on figured pattern change of ferrous slags backfill materials and quarry water interaction products, figured pattern change of physical and mechanical characteristics due to mechanical compaction. Environmental safety proof of ferrous slags as backfill material, declining of backfill layers deformation, and effective rehabilitation of lands disturbed by mining for new economic land use is an outcome of scientific problem solution.Based on statistical analysis, about 10% of annually deposited industrial waste is accounted for processing industry. While 70% of processing industry waste is accounted for ferrous metallurgy. In fact, low level of ferrous slags utilization in Ukraine is attributed to inefficient regulation that identifies ferrous slags as waste (not as byproduct). This poses a legal barrier on slag market from environmental perspective. In addition, there are no effective incentives for slag use in various branches of economy. Therefore, in case of logistics failure and unfavorable ferrous slag market demand, a rational option to pursue is to backfill available open pit mines with ferrous slags taking into account environmental safety issues and efficient parameters of backfill mixtures.