Проведено численное моделирование образования, горения и теплового воздействия огненного шара, возникающего при зажигании облака углеводородного топлива вблизи поверхности земли. Осесимметричное нестационарное течение описывается системой осредненных по Фавру уравнений сохранения с привлечением (–)-модели турбулентности, модели турбулентного горения и глобально-кинетической схемы образования и выгорания частиц сажи. Оптические свойства смеси продуктов горения и сажи учитываются с помощью модели взвешенной суммы серых газов. Для расчета радиационного поля использована комбинация приближения объемного высвечивания и диффузионного приближения. Проведены расчеты огненных шаров, образующихся при вертикальных выбросах газообразного пропана массой от 1 г до 103 кг при зажигании вблизи точки выброса. Подробно проанализирована внутренняя структура огненного шара на различных этапах его эволюции. Представлена динамика подъема огненного шара при скоростях выброса, соответствующих изменению числа Фруда (определенного как квадрат отношения линейной скорости истечения к характерной скорости, обусловленной силами плавучести) в диапазоне 5250. Получены зависимости от времени температуры, концентраций и скорости реакции в огненном шаре. Показано, что для данных диапазонов масс топлива и скоростей выброса при использовании введенных безразмерных параметров можно осуществлять масштабирование результатов и единым образом использовать полученные в работе расчетные зависимости.
Проведено численное моделирование пиролиза и неполного окисления углеводородов с наличием воды при высоких давлениях. Результаты расчетов показывают, что влияние неидеальности газа на состав и температуру продуктов реакции может быть значительным. Результаты расчетов по равновесию и по глобальной кинетике лучше согласованы между собой, однако модель с детальной кинетикой лучше соответствует экспериментальным данным.
Приводятся результаты исследований торцевого выпуска сыпучих материалов вибрационным способом. Определены закономерности, позволяющие существенно расширить зону течения и более полно использовать объем накопительной емкости.
Получены выражения для определения параметров плоского продольного удара в системах стержень-ударник и стержень-инструмент с внутренними граничными поверхностями. Установлены закономерности, позволяющие на основе волновых уравнений рассчитывать систему коэффициентов, учитывающих конфигурацию ступенчатых стержней любой формы.
Предложено распределение балансовых запасов угля Российской Федерации по степени освоения, направлениям использования, способам и удобству разработки. Прогнозируются объемы и формулируются основные этапы развития технологий открытого и подземного способов добычи угля на ближайший двадцатилетний период.
Поставлена задача оптимизации параметров шахт по критерию максимума чистого дисконтированного дохода в условиях инвестиционного риска и предложены возможные пути ее решения. Приведены результаты оптимизации проектной мощности и размеров панели шахты “Котинская”.
Б. В Поллер, А. А. Голубенков, А. С. Танайно*
"Институт лазерной физики, пр. ак. Лаврентьева, 13, корп. 3, 630090, г. Новосибирск, Россия Институт горного дела СО РАН, Красный проспект, 54, 630091, г. Новосибирск, Россия"
Приведены результаты первого этапа применения лазерных устройств на угольных карьерах для определения в массиве границы контактов “порода – уголь” и создания систем автоматического пополнения баз данных о пространственном положении выработок с целью подсчета перемещенных объемов горной массы.
Приведены результаты исследований воздействия радиационно-термической обработки на сульфидные руды и минералы. Установлено, что под действием ускоренных электронов происходят низкотемпературные фазовые превращения железосодержащих сульфидов в магнитные оксиды – гематит и магнетит. Показана возможность использования этого эффекта для создания экологически чистых технологий обогащения труднообогатимого минерального сырья.
Е. А. Кириллова, Т. С. Юсупов, Л. Г. Шумская, И. П. Асанов*
"Объединенный институт геологии, геофизики и минералогии СО РАН, проспект ак. Коптюга 3, 630090, Новосибирск, Россия *Институт неорганической химии СО РАН, проспект ак. Лаврентьева, 3, 630090, Новосибирск, Россия"
Изучено влияние механических воздействий при измельчении на флотационную способность пирита, арсенопирита и галенита. Установлено, что на поверхности исходных образцов атомы S, Fe, As находятся в основном в окисленном состоянии. Преобразования, возникающие на поверхности сульфидных минералов, активированных механически, являются причиной изменения их флотационной способности.
Определены границы применимости и дан анализ результатов апробации метода оценки упругих свойств грунтов, основанного на изучении переходных колебаний зонда (металлического стержня); исследовано влияние плотности его контакта с грунтом на величину коэффициента упругости системы зонд-грунт. Рекомендованы параметры стержня, способ его нагружения и измерительная система для работы в полевых условиях.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
–
)-модели турбулентности, модели турбулентного горения и глобально-кинетической схемы образования и выгорания частиц сажи. Оптические свойства смеси продуктов горения и сажи учитываются с помощью модели взвешенной суммы серых газов. Для расчета радиационного поля использована комбинация приближения объемного высвечивания и диффузионного приближения. Проведены расчеты огненных шаров, образующихся при вертикальных выбросах газообразного пропана массой от 1 г до 103 кг при зажигании вблизи точки выброса. Подробно проанализирована внутренняя структура огненного шара на различных этапах его эволюции. Представлена динамика подъема огненного шара при скоростях выброса, соответствующих изменению числа Фруда (определенного как квадрат отношения линейной скорости истечения к характерной скорости, обусловленной силами плавучести) в диапазоне 5
250. Получены зависимости от времени температуры, концентраций и скорости реакции в огненном шаре. Показано, что для данных диапазонов масс топлива и скоростей выброса при использовании введенных безразмерных параметров можно осуществлять масштабирование результатов и единым образом использовать полученные в работе расчетные зависимости.