ПРОДОЛЖЕНИЕ, начало здесь
http://deepoil.ru/forum/index.php/topic,58.msg20771/topicseen.html#msg20771Близится день когда мы начнем строить выпариватели на других планетахГироскопические горные машины для работы на Луне.
Бобин Вячеслав Александрович, ИПКОН РАН
Конференция "Неделя горняка - 2018", НИТУ МИСиС
Круглый стол "Добыча полезных ископаемых в космосе: настоящее и будущее"30 января 2018 г.
https://youtu.be/AxSnR5QFBTQ
Бобин А.В., Бобина В.А. Гироскопические горные машины для освоения полезных ископаемых Луны и строительства на ней постоянных поселений // Воздушно-космическая сфера. 2019. № 2. С. 26-31.
http://www.vesvks.ru/vks/article/giroskopicheskie-gornye-mashiny-dlya-osvoeniya-pol-16425
http://ashurbeyli.ru/public/flipboard/VKS-2(99)-2019-4_compressed-26-31/#page=2
Бобина А.В. Обоснование и выбор параметров гироскопических мельниц для эффективного измельчения горных пород. - Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. - Тула: ТГУ, 2015. - 17с.
https://new-disser.ru/_avtoreferats/01008087059.pdf
Бобин В.А., Бобина А.В. Гироскопические горные машины для извлечения полезных ископаемых на Земле и Луне. – М: БИБЛИО-ГЛОБУС, 2016. – 160 с. – doi: 10.18334/9785912921490
https://creativeconomy.ru/lib/36614ИСТОЧНИКИ:
1. Кошляков В.Н. Теория гироскопических компасов. – М., 1972.
2. Блюменцев А.М. Метрологическое обеспечение геофизических исследований скважин. – Москва: Недра, 1991.
3. Большая Советская Энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров, 3-е изд. Т. 6. – М.: Газлифт – Гоголево, 1971. – 624 с.
4. Бороздин В.Н. Гироскопические приборы и устройства систем управления: Учеб. пособие для втузов. – М.: Машиностроение, 1990. – 272 с.
5. Пельпор Д.С. Гироскопические системы. Высшая школа, 1996. – 424 с.
6. Трубецкой К.Н., Галченко Ю.П. Основы горного дела. – М.: Недра, 2010. – 264 с.
7. Блехман И.И., Вайсберг Л.А., Лавров Б.П., Васильков В.Б., Якимова К.С. Универсальный вибрационный стенд: опыт использования в исследованиях, некоторые результаты // Научно-технические ведомости. – СПбГТу, 2003. № 3. – С. 224 – 227.
8. Вайсберг Л.А., Зарогатский Л.П., Туркин В.Я. Вибрационные дробилки. Основы расчета, проектирования и технологического применения. – С.-Пб.: ВСЕГЕИ, 2004.
9. Вибрационная дезинтеграция твердых материалов / В.И. Ревнивцев, Г.А. Денисов, Л.П. Зарогатский, В.Я. Туркин. – М.: Недра, 1992. – 430 с.
10. Горнотранспортные вибрационные машины (Зарубежный опыт) / А.О. Спиваковский, И.Ф. Гончаревич. – М.: Углетехиздат, 1959. – 219 с.
11. Казаков С.В., Вайсберг Л.A., Лавров Б.П. Анализ одной из перспективных схем виброударной дробилки // Обогащение руд. 2006. № 3. – С. 41 – 43.
12. Ревнивцев В.И. О рациональной организации процесса раскрытия минералов в соответствии с современными представлениями физики твердого тела // Труды. Совершенствование и развитие процесса подготовки руд к обогащению. 1975. Вып.140. – С. 153 – 169.
13. Ревнивцев В.И. Пути реализации рациональной организации процесса раскрытия минералов // Труды. Развитие теории, совершенствование техники и технологии подготовки руд к обогащению. Сб. научн. трудов. М: Механобр, 1982. – С. 3 – 7.
14. Ржевский В.В., Новиков Г.Я. Основы физики горных пород. – М.: Недра, 1967.
15. Рудин А.Д. Динамика грохотов с резонирующими колосниками // Обогащение руд.1963. № – С. 28 – 30.
16. Селективное разрушение минералов / В.И. Ревнивцев, Л.П. Зарогатский и др. – М.: Недра, 1998.
17. Пивняк Г.Г., Вайсберг Л.А., Кириченко В.И., Пилов П.И., Кириченко В.В. Измельчение.Энергетика и технология. – М.:Руда и металлы, 2007. – 295 с.
18.
Чантурия В.А. и др. Наночастицы в процессах разрушения и вскрытия геоматериалов. – М.: ИПКОН РАН, 2006. – 352 с.
19. Алмазы России-Саха. Пятьдесят алмазных лет. – М.: РОССПЭН (Российская политическая энциклопедия), 2005. – 704 с.
20. Бобин В.А., Чернегов Ю.А., Ланюк А.Н. и др. Эффективность дезинтеграции горных пород и извлечение полезных компонент с использованием гироскопической мельницы. Ч.2. // Экологический вестник России. № 11. 2010. С. 30 – 33.
21.О природе трения твердых тел: Материалы Всесоюзного симпозиума о природе трения твердых тел / под редакцией Ишлинского А.Ю. Минск: Hаука и техника, 1971. – 471 с.
22. Cистемный анализ развития горнодобывающих предприятий (проблемы теории и методологии). – Л.: Наука, 1991. –183 с.
23. В.М. Креитер. Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых. – М: Недра, 1969.
24. Бабаев Р.М. Современные направления в исследованиях дробилок вибрационного типа // Обогащение руд. – Санкт-Петербург, 2005. № 2. – С. 37 – 42.
25. Зарогатский Л.П. Управление технологическими показателями инерционных дробилок. Совершенствование и развитие процессов дробления, измельчения, грохочения и классификации руд. – Л., 1985. – С. 40 – 45.
26. Vibroinertial comminution principles and performance / P. Blazy, L.P. Zarogatsky // Int. J. of Mineral Processing.1994. № 41. – С. 33 – 51.
27. Ваганов В.И. Алмазные месторождения России. – М.: Геоинформмарк, 2000. – 371 с.
28. Бобин В.А., Воронюк А.С., Ланюк А.Н. Идея использования гироскопической силы как физической основы новых энерго- и материалосберегающих технологий и механизмов. – ГИАБ, МГГУ, 2005. № 3. С. 290 – 293.
29. Патент РФ № 2416464. Гироскопический измельчитель сухой горной породы с гибким валом / В.А. Бобин, А.В. Покаместов, А.В. Бобина. 2011. Бюл.
30. Патент РФ № 2070833. Зерновая мельница сухого измельчения. 1996. Бюл. № 32.
31. Патент РФ № 2108866 С1. Роликомаятниковая мельница. 1996. Бюл. № 5.
32. Патент РФ № 2241543 С1. Мельница сухого измельчения растиранием. 2004. Бюл. № 34.
33. Патент РФ № 2248242. Гироскопический измельчитель сухой горной породы /
Трубецкой К.Н., Вайсберг Л.А., Бобин В.А., Ланюк А.Н. и др. 2005. Бюл. № 8.
34. Патент РФ № 2427425. Гироскопический измельчитель сухой породы по фракциям / Бобин В.А., Покаместов А.В., Бобина А.В. 2011. Бюл. № 24.
35. Патент РФ № 2429912. Гироскопический измельчитель с центральной загрузкой породы / В.А. Бобин, А.В. Покаместов, А.Н. Ланюк, А.В. Бобина. 2011. Бюл. № 27.
36. Бобин В.А., Покаместов А.В., Бобина А.В. Гироскопическая мельница с центральной загрузкой горной породы. – ГИАБ, МГГУ, 2009. № 11. С. 26 – 28.
37. Заявка на изобретение «Гироскопический измельчитель сухой горной породы с вращающимся размольным столом». № 2011150354/13(075582) от 12.12.2011 г.
37. Патент РФ № 2491125. Гироскопический измельчитель для определения природного гранулометрического состава горных пород / В.А. Бобин, А.В. Покаместов, А.Н. Ланюк, А.В. Бобина. 2013. Бюл. № 24.
38. Щук И.Г., Аболенский Б.Н. Особенности диспергирования твердых тел при ударных нагрузках // Доклады Академии наук. Том 200. № 6. М., 1971.
39. Парс Л.А. Аналитическая динамика / Главная редакция физико-математической литературы. – М.: Наука, 1971. – 636 с.
40. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. – М.: Изд-во «Астрель», 2004. – 784 с.
41. Савельев И.В. Курс общей физики. Учебное пособие в 3-х томах. Т.1. 3-е издание. – М.: Наука,1987. – 432 c.
42. Яблонский А.A., Никифорова В.М. Курс теоретической механики. М., 2004. – 763 c.
43. Лаптев Г.И., Лаптев Г.Г. Уравнения математической физики. – М., 2003. – 506 с.
44. Полянин А.Д. Справочник по линейным уравнениям математической физики. – М.: Физматлит, 2001. – 397 с.
45. Федоренко Р.П. Введение в вычислительную физику. – М.: Интеллект, 2008. – 504 с.
46. Пирумов У.Г. Численные методы: Учебное пособие для студ. вузов. 2-е издание. – М.: Дрофа, 2003. – 224 с.
47. Попов С.А. Шлифовальные работы [Текст]: Учеб. для проф. учеб. заведений. 2-е изд., испр. – М.: Высшая школа; Издательский центр «Академия», 1999. – 383 с.
48. Схиртладзе А.Г., Новиков В.Ю. Станочник широкого профиля [Текст]: Учеб. для профессиональных учебных заведений. 2-е изд., испр. – М.: Высшая школа; Издательский центр «Академия», 1998. – 464 с.
49. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки: Учебник для техникумов по специальности «Обработка металлов резанием». 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1987. – 416 с.
50. О природе трения твердых тел: Материалы Всесоюзного симпозиума о природе трения твердых тел / под редакцией Ишлинского А.Ю. – Минск: Наука и техника, 1971. – 471 с.
51. Ишлинский А.Ю. Классическая механика и силы инерции / Отв. редактор академик Б.В. Раушенбах. М.: Наука,1987. – 319 с.
52. Викторов С.Д., Иофис М.А., Гончаров С.А. Cдвижение и разрушение горных пород. – М.: Наука, 2005.
53. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. – М.: Изд-во Астрель, 2004. – 784 с.
54. Савельев И.В. Курс общей физики. Учебное пособие в 3-х томах. Т.1. 3-е издание. – М.: Наука,1987. – 432 c.
55. Яблонский А.A., Никифорова В.М. Курс теоретической механики. – М., 2004. – 763 c.
56. Вибрации в технике. Справочник в 6-ти томах. Т. 2: Колебания нелинейных механических систем / Под редакцией В.Н. Челомея. – М., Машиностроение,1979. – 351 c.
57. Владимиров В.С., Жаринов В.В. Уравнения математической физики. – М.: Физ-мат. литература, лаборатория базовых знаний, 2000. – 398c.
58. Петровский И.Г. Лекции по теории обыкновенных дифференциальных уравнений. – М.: Наука, 1964. – 272 с.
59. Кунин С.Э. Вычислительная физика. Перевод с английского А.Д. Баркалова и А.Н. Матвеева / Под редакцией проф. А.Н. Матвеева. – М.: Мир, 1992. – 518 c.
60. Демидович Б.П., Марон И.А., Шувалова Э.З. Численные методы анализа. Приближение функций, дифференциальные и интегральные уравнения. – М.: Наука, 1967. – 456 с.
61. Блехман И.И., Иванов Н.А. О пропускной способности и профилировании камеры дробления конусных дробилок // Обогащение руд. 1979. № 2. – С. 20 – 27.
62. Бобин В.А., Ланюк А.Н. Сравнительная оценка шаровых мельниц и мельниц мокрого самоизмельчения по показателям роста добычи всех групп якутских именных алмазов. – ГИАБ, МГГУ, 2008. № 7. С. 340 – 344.
63. Бобин В.А., Чернегов Ю.А., Ланюк А.Н. и др. Эффективность дезинтеграции горных пород и извлечение полезных компонент с использованием гироскопической мельницы. Ч.1. // Экологический вестник России. 2010. № 10. – С. 36 – 40.
64. Патент РФ № 2487758. Гироскопический измельчитель с полым валом рабочей площадки / В.А. Бобин, А.В. Покаместов, А.В. Бобина, А.Н. Ланюк. 2013. Бюл. № 21.
65. Анистратов Ю.И. Технологические потоки на карьерах (энергетическая теория открытых работ). – М., 2005. – 304 с.
66. Чернегов Ю.А. Выбор мощности карьерного оборудования. – М.: Недра, 1972. – 368 с.
67. Суслов В.И. Ибрагимов Н.М., Талышева Л.П., Цыплаков А.А. Эконометрия. – Новосибирск, СО РАН, 2005. – 744 с.
68. Сайт
www.rough-polished.com.ru69. Патент РФ № 2483801. Гироскопический измельчитель с вращающимся размольным столом / А.В. Бобин, А.В. Покаместов, А.Н. Ланюк, А.В. Бобина. 2013. Бюл. № 16.
70. Сайт
http://www.newsru.com/russia/20sep2004/moon.html71. Сайт galspace.spl.ru/index129.html (автор материала Дэвид Ноланд).
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B8%D1%86%D0%B0Гироскопическая мельница — это мельница, усилие и стирание в которой создаётся с помощью «гироскопа».
Существующие методы и способы разрушения горных пород требуют на их реализацию всё большего количества электроэнергии и материалов, которая достигает 5—10 % всей электроэнергии, вырабатываемой в России. Достаточно сказать, что для переработки алмазов в Якутии пришлось построить одну из самых мощных электростанций в России.
Существенного сокращения потребления энергии и материалов (в пять раз и более) можно достичь только за счёт использования принципиально новых способов и машин, эффективно реализующих процесс разрушения горных пород. К числу таких способов относится принципиально новый метод дезинтеграции горных пород, в котором реализован принцип их истирания в гироскопических мельницах за счёт создания усилий на их рабочий орган с помощью гироскопических устройств, что не имеет аналога как в России, так и за рубежом.
В настоящее время отсутствуют как сами гироскопические мельницы, так и методы расчёта величин усилий, возникающих на их исполнительном органе за счёт гироскопического эффекта. В этой связи актуальной для теории разрушения является задача развития исследований по истиранию горных пород за счёт управления гироскопическим эффектом передачи усилий истирания на исполнительный орган гироскопической мельницы, предназначенной для оперативного опробования природных и техногенных материалов.
Представленная научно-техническая работа выполнялась в ИПКОН РАН в рамках научно-исследовательских работ по разделу «Развитие научных основ трансформации физико-химических и структурных свойств геоматериалов при внешнем воздействии» темы 5.1.15. «Развитие научных основ управления геомеханическими процессами и разрушением массивов горных пород» (2002—2004 гг.) и разделу «Фундаментальные проблемы изучения структуры и трансформации природного вещества при различных видах внешнего воздействия» темы 6.16. «Развитие теории, методов исследования, прогноза опасных геомеханических процессов и физики разрушения массивов горных пород при освоении недр» (2005—2007 гг.).
Вячеслав Александрович Бобин и его коллеги разработали и создали не имеющей аналога в России и за рубежом действующего макета гироскопической мельницы, реализующей энергосберегающую технологию безударного измельчения руд и техногенных материалов. Идея использования гироскопической силы как физической основы новых энерго- и материалосберегающих технологий и механизмов в горном деле впервые была высказана автором работы в качестве основной разработки методов анализа физических процессов, происходящих при разрушении пород.
В качестве теоретической основы проекта используются методы механики твёрдого деформируемого тела, динамики твёрдого тела и системы тел.
Новизна работы заключаются в следующем:
1. Выявлен механизм и способ реализации основных режимов работы гироскопической тёрочной мельницы для измельчения твёрдого минерального сырья, при которых усилия действующие на рабочий орган могут в десятки и сотни раз превышать его вес.
2. Впервые получено математического описание и экспериментально исследован эффект возникновения гироскопических сил при взаимодействии двух и более материальных тел, пространственно расположенных друг относительно друга и вращающихся вокруг неподвижной и подвижной осей, для случая, когда эти тела не соединены жёсткой кинематической связью.
3. Разработано математическое описание процессов, происходящих при измельчении пород в гироскопической тёрочной мельнице, что позволяет в режиме реального времени моделировать взаимодействие силового органа мельницы с твёрдой измельчаемой породой.
4. Впервые создана гироскопическая тёрочная мельница, в которой реализован принцип разделения функций рабочего органа как основного элемента процесса разрушения и элемента системы управления им, что позволяет устойчиво переходить из режима истирания в режим раздавливания, а затем в режим ударного дробления;
5. Экспериментально показано, что гироскопическая тёрочная мельница позволяет при минимальных энергетических затратах оценивать природный гранулометрический состав твёрдых минералов и может использоваться как эталонный прибор для его получения.
6. Обосновано, что принцип измельчения минерального сырья в гироскопических тёрочных мельницах позволяет реализовать новые технологии разрушения твёрдых горных пород в широком диапазоне технологических параметров и при незначительных затратах металла и энергии.
Результаты работы апробированы на симпозиуме «Неделя горняка — 2003—2008 гг.», на конференциях «Физические проблемы разрушения горных пород», Москва, октябрь 2004 г., «Проблемы разрушения в строительной и горной механике», Санкт-Петербург, сентябрь 2004 г., «Наука и новейшие технологии при освоении месторождений полезных ископаемых», Москва, апрель 2004 г., на юбилейной конференции, посвященной 75-летию ИГД им. А. А. Скочинского «Проблемы ускорения прогресса в отраслях горного производства» (Москва, 2002), XIII Международной научной школе «Деформирование и разрушение материалов с дефектами и динамические явления в горных выработках» (Украина, г. Симферополь, 2003 г.), XI Международной научной школе-семинаре «Физика импульсных разрядов в конденсированных средах» (Украина, г. Николаев, 2003 г.), Международном симпозиуме «MESO/CADAMT» (г. Томск, 2003 и 2004 гг.).
По материалам исследований опубликовано 15 статей в рецензируемых изданиях, часть материалов опубликована в 2 монографиях, получено два авторских свидетельства на устройства, реализующие гироскопический метод истирания горных пород.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Трубецкой К. Н., Бобин В. А., Ланюк А. Н. и др. Патент РФ № 2248242 «Гироскопический измельчитель сухой горной породы», 2005, бюл. №8
https://patents.s3.yandex.net/RU2248242C2_20050320.pdf2. Патент № 2070833 России, МПК В02С 2/00. Зерновая мельница / Плотников П. К., Плотников A. C., Плотникова А. М., 1994. 5с.
3. Бобин В. А., Ланюк А. Н. Необходимость определения гранулометрического состава ископаемых углей для технологии извлечения угольного метана. ГИАБ, Тематическое приложение «Метан», МГГУ, 2006, с. 326—332.
4. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал) № 11, 2009, с. 26-28.
5. Павлов В. А. Гироскопический эффект. Его проявления и использование 3-е изд., перераб. и доп. Л. Судостроение. 1972. 284с.
Голосование