автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS

На правах рукописи

Артамонов Павел Викторович

ОЦЕНКА ДОЛГОВЕЧНОСТИ НЕСУЩИХ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ КАРЬЕРНЫХ АВТОСАМОСВАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМЫ СПУТНИКОВОГО МОНИТОРИНГА GPS

Специальность 05.05.06 - «Горные машины»

2 5 НОЯ 2010

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кемерово 2010

004614215

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет».

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Паначев Иван Андреевич

Официальные оппоненты: — доктор технических наук, профессор

Хорешок Алексей Алексеевич

- кандидат технических наук, Донцова Татьяна Валентиновна

Ведущая организация - ОАО «Угольная компания Кузбассразрезуголь»

Защита состоится 9 декабря в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 212.102.01 в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет» по адресу: 650026, г. Кемерово, ул. Весенняя, 28, факс: (3842) 36-16-87, e-mail: kuzstu@kuzstu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет».

О

2 МуО&^ЬЗ Автореферат разослан «_» ^ / 2010 г.

у

Ученый секретарь л

диссертационного совета л" А. Г. Захарова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

На современном этапе развития разработок полезных ископаемых открытым способом наиболее трудоемким, энергоемким и дорогостоящим технологическим процессом является перемещение горной массы. На сегодняшний день основным видом карьерного транспорта, применяемого на разрезах Кузбасса, является автомобильный, доля перевозимой горной массы которого достигает 65%. Тенденции постоянного увеличения грузоподъемности автотранспорта приводят к расширению области его эффективного применения. Вместе с тем, рост глубины карьеров усложняет условия эксплуатации автотранспорта и предъявляет повышенные требования к его надежности, определяемой, в частности долговечностью металлоконструкций.

Анализ структуры простоев парка карьерных автосамосвалов на разрезах Кузбасса показал, что доля простоев из-за отказов их металлоконструкций Составляет 25+30%. Количество отказов механизмов и систем автосамосвала зависит от возникновения и развития трещин, которые образуются, главным образом, в раме и кузове автосамосвала. В процессе эксплуатации наиболее опасными с точки зрения трещинообразования являются динамические нагрузки, возникающие в процессе движения автомобиля по карьерным дорогам и при его экскаваторной загрузке.

В связи с изложенным, исследования, направленные на разработку и обоснование методов расчета на прочность и долговечность несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов, с учетом грансостава отгружаемой взорванной горной массы, а также качества карьерных дорог, являются актуальными.

Цель работы - разработка и обоснование методов расчета на прочность и долговечность несущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов.

Идея работы заключается в использовании данных спутниковой навигационной системы GPS при оценке механической нагруженности несущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов.

Задачи исследования:

- выявление влияния характеристик карьерных дорог, с учетом сезонности и скоростей движения автосамосвалов, на рост трещин их металлоконструкций;

- определение параметров статического и динамического нагружения металлоконструкций карьерных автосамосвалов в процессе погрузки отгружаемой взорванной горной массы;

- обоснование прочности и долговечности металлоконструкций карьерных автосамосвалов на основе численных методов анализа механической нагруженности несущих металлоконструкций автосамосвалов.

Методы исследований: конечно-элементное моделирование, твердотельное моделирование, натурные и лабораторные исследования, использо-

вание оцифрованных данных систем GPS, обработка результатов экспериментальных исследований методами математической статистики и теории вероятности.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

- применение систем спутникового мониторинга GPS при обработке спектра напряжений для нестационарных режимов нагружения металлоконструкций карьерных автосамосвалов позволило установить, что количество циклов нагружения в весенне-осенние периоды эксплуатации возрастает в 1,8+2,5 раза;

- при увеличении среднего диаметра куска взорванной горной массы в ковше экскаватора (0,3+0,6м), максимальные размахи напряжений в несущих металлоконструкциях автосамосвала в процессе погрузки возрастают на 30+40%;

- долговечность металлоконструкций карьерных автосамосвалов зависит от среднего размаха амплитуд напряжений, превышающих предел выносливости в 2+2,5 раза, и описывается полиномом второй степени.

Научная новизна работы заключается:

- в установлении влияния качества карьерных дорог и скоростных режимов движения на уровень нагруженности металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов путем синтеза результатов, полученных с использованием системы GPS и измерительно-вычислительного комплекса;

- в установлении влияния грансостава взорванной горной массы в ковше экскаватора на параметры нагружения и долговечности металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов с применением конечно-элементного и твердотельного моделирования;

- в создании расчетной методики, позволяющей оценивать долговечность металлоконструкций карьерных автосамосвалов, эксплуатирующихся на разрезах Кузбасса.

Достоверность научных результатов подтверждается:

- применением апробированных методов теории вероятности и математической статистики;

- достаточным по статистическим критериям объемом выборок, определяющих уровень механической нагруженности несущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов;

- сходимостью расчетных значений нагруженности металлоконструкций, полученных с помощью конечно-элементного и твердотельного моделирования с экспериментальными и расчетными данными.

Личный вклад автора заключается:

- в обработке экспериментальных данных и получении регрессионных зависимостей между гранулометрическим составом отгружаемой взорванной горной массы и уровнем нагруженности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов;

- в теоретических и экспериментальных исследованиях, направленных на изучение влияния гранулометрического состава взорванных горных пород и

характеристик карьерных дорог на уровень производительности и долговечности карьерных автосамосвалов;

- в разработке методики, позволяющей оперативно оценивать долговечность несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов при транспортировании взорванной горной массы.

Практическая ценность работы.

Результаты выполненных исследований позволяют по заданным горнотехнологическим и эксплуатационным условиям прогнозировать скорость развития трещин в несущих металлоконструкциях карьерных автосамосвалов. Это позволяет повысить производительность карьерных автосамосвалов, транспортирующих взорванную горную массу, за счет сокращения времени простоев, обусловленного устранением трещин в их металлоконструкциях.

Реализация работы.

Результаты выполненных исследований опубликованы в нормативном документе "Методические указания по проведению экспертизы промышленной безопасности карьерных самосвалов" и используются экспертными организациями при экспертной оценке трещиностойкости элементов несущих металлоконструкций автосамосвалов. Включены в отчетные материалы Х-ОШ1 международных выставок «Экспо-Сибирь».

Апробация работы.

Основные научные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на VI, VII Международных научно-практических конференциях «Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных регионах» (Кемерово 2005; 2007); Международных научно-практических конференциях «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды» (Новосибирск 2008,2010); XI, Международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири» (Кемерово 2007); X-XIII международных выставках «Экспо-Сибирь» (Кемерово 2007-2010); научно-практических конференциях студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава КузГТУ (2005-2010 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ из них, 3 в изданиях рекомендованных ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложения и изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 11 таблиц, 42 рисунка и список литературы из 85 наименований.

Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю д.т.н., проф. И. А. Паначеву; д.т.н., проф. А. В. Бирюкову; д.т.н., доц. М. Ю. Насонову за помощь в проведении исследований, ценные советы и замечания, а также за постоянное внимание к работе.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава диссертационной работы посвящена анализу работы карьерного автотранспорта на разрезах Кузбасса, обзору существующих методик оценки механической нагруженности и надежности несущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов.

Исследованию прочности автомобильных несущих систем посвящены работы Н. Ф. Бочарова, Д. Б. Гельфмана, Б. В. Гольда, В. А. Ошнокова, М. Б. Школьникова, Н. Н. Яценко, Л. И. Добрыха, А. В. Зотова и др. Изучению пространственных тонкостенных конструкций посвящены труды И. Г. Бубнова, Е. Н. Никольского, П. Ф. Папковича, А. А. Уманского,Ю. А. Шиманского и др .Результаты расчетов в этих исследованиях показали, что для несущих конструкций карьерных автосамосвалов наиболее опасными являются динамические нагрузки, возникающие в процессе движения по карьерным дорогам, а также в результате удара взорванной горной массой в процессе разгрузки ковша экскаватора. Вопросы влияния динамических нагрузок на ресурс несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов рассматриваются в работах А. А. Кулешова, А. И. Казареза, П. Н. Махараткина, В. Ю. Коптева, Н. В. Зырянова, И. В. Зырянова, В. П. Смирнова, 3. Л. Сирот-кина и др.

Однако в этих работах при расчетах металлоконструкций на прочность и долговечность не учитывается наличие в них трещиноподобных дефектов, способствующих в процессе эксплуатации автосамосвала образованию макротрещин и последующему внезапному разрушению.

Известно, что на развитие трещин значительное влияние оказывают циклические нагрузки, возникающие в процессе движения автосамосвала пр, карьерным дорогам и его экскаваторной загрузке.

Определенный интерес в этом направлении представляют результаты работы Астаховой Т. В., где рассматриваются вопросы живучести металлоконструкций рам, применительно к условиям Ачинского глиноземного карьера. Однако эти условия существенно отличаются от условий работы автосамосвалов, эксплуатирующихся на угольных разрезах Кузбасса, где вскрышные породы представлены алевролитами, аргиллитами и песчаниками различной блочности.

При выполнении работы использовались научные решения в области механики разрушения горных пород взрывом, изложенные в трудах Н. Я. Репина, И. А. Паначева, А. В. Бирюкова, А. С. Ташкинова, Н. Г. Домбровского, А. А. Хорешка, Б. А. Катанова, В. С. Квагенидзе, Д. Е. Махно и других ученых.

Обзор выполненных исследований показал, что существующие методики оценки прочности и долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов не в полной мере учитывают влияние горнотехнических и эксплуатационных факторов. На основе анализа состояния вопроса, показывающего актуальность проблемы в области оценки долговечности не-

сущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов, определены цель и задачи исследований.

Во второй главе приведены методика и результаты экспериментальных исследований влияния горнотехнических характеристик отгружаемой взорванной горной массы на уровень механической нагруженности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов, скоростных режимов автосамосвалов, качества карьерных дорог (с учетом сезонных изменений) на величину размахов напряжений в металлоконструкциях.

Механическая нагруженность несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов определялась в процессе погрузки взорванной горной массы и в процессе движения по карьерным дорогам как в груженом, так и в порожнем состояниях.

Для оценки напряженно-деформированного состояния несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов использовался тензомегрический метод с последующей оцифровкой осциллограмм программой «Zetlab». В результате обработки осциллограмм методом дождя получены значения размахов напряжений crmax ,CTinin.

С помощью системы «КАРЬЕР» определялось местонахождение автосамосвалов в каждый момент времени и его посекундную скорость. Характеристики микропрофиля карьерных дорог устанавливались путем промеров электронным тахеометром Nikon Ñivo. Гранулометрический состав отгружаемой взорванной горной массы определялся методами фотопланометрии.

Комплекс полученных данных экспортировался в программу «STA-TISTICA». В результате обработки получены регрессионные модели зависимости скачков механических напряжений в элементах металлоконструкции рамы автосамосвала от высоты неровности профиля и скорости движения автосамосвала (рис. 1).

Ао * «ят Ллг

Рис. 1. Зависимость размахов напряжений в несущих металлоконструкциях карьерного автосамосвала БелАЗ-75131 от скорости движения и высоты неровности микропрофиля в груженом состоянии

На основе проведенных экспериментов установлена зависимость раз-махов напряжений при погрузке первого ковша от коэффициента разрыхления (рис. 2).

Дст

МПа

Рис. 2. Зависимость размахов напряжений в металлоконструкции автосамосвала БелАЗ-75131 от коэффициента разрыхления в ковше экскаватора ЭКГ-12,5

Измерение деформаций осуществлялось сериями при непрерывной работе автосамосвала. Было проведено 15 серий экспериментов при 30-ти рабочих циклах в процессе погрузки-разгрузки. В процессе движения автосамосвалов деформации металлоконструкций измерялись по всем характерным участкам дорог в груженом и порожнем режимах работы в течение 25-ти серий по 10 рабочих циклов. При этом все эксперименты производились для челноковой схемы работы автосамосвалов.

Для оценки степени связи между максимальными значениями напряжений, возникающих в элементах несущих металлоконструкций, и определяющими их факторами (в процессе движения - качеством карьерной дороги и скоростью движения автосамосвала, в процессе погрузки - гранулометрическим составом взорванной горной массы) были использованы методы регрессионного анализа.

Расчет формы и тесноты связей между изучаемыми показателями производился по данным, полученным при исследовании напряженно-деформированного состояния карьерных автосамосвалов типа БелАЗ-75131, которые использовались для перевозки взорванной горной массы.

На основе проведенного анализа были получены регрессионные модели, описывающие взаимосвязь гранулометрического состава взорванной гор-

ной массы, размахов напряжений и количества скачков напряжений в несущих металлоконструкциях автосамосвалов. Для автосамосвала БелАЗ-75131 в груженом режиме работы размахи напряжения определяются

Д<? = 11,24 + 0,09К2 + 0,23#2 + 34,68УН. (1)

Результаты сравнения остаточной дисперсии и дисперсией случайности показали, что регрессионные модели адекватны.

С целью использования установленных зависимостей для оценки долговечности металлоконструкций карьерных автосамосвалов были получены вероятностные распределения скоростей движения по характерным участкам карьерных дорог в течение года в груженом и порожнем режимах работы. Также установлены вероятностные распределения величины и частоты возникновения неровностей на различных участках карьерных дорог, с учетом времени года (рис. 3).

Р,%

О 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Скорость движения, км /ч

Рис. 3. Гистограмма распределения скорости автосамосвала БелАЗ-75131 на участке «основная дорога» в груженом режиме работы

Результаты исследований размахов напряжений позволяют определять уровень нагрузок и частоту их возникновения в несущих металлоконструкциях карьерных автосамосвалов в зависимости от гранулометрического состава взорванной горной массы, скоростных режимов работы автосамосвалов и качества карьерных дорог.

В третьей главе приведены результаты расчетов статических и динамических усилий, возникающих в рамах автосамосвалов. Расчет производился по известным формулам механики деформированного твердого тела. Определены коэффициенты динамичности при различной высоте разгрузки ковша, вычислены динамические напряжения при загрузке автосамосвала экскаваторами с различной емкостью ковша.

Для подтверждения экспериментальных и расчетных данных, полученных при исследовании напряженно-деформированного состояния несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов, были созданы конечно-элементные и твердотельные модели, на которых имитировалось статическое и динамическое нагружение кузова и рамы автосамосвала (рис. 4).

Рис. 5. Расчетная модель металлоконструкций автосамосвала при моделировании процесса погрузки

Рис. 4. Конечно-элементная модель рамы автосамосвала БелАЭ-75131

Статический конечно-элементный анализ напряженно-формированного состояния позволил установить наиболее нагруженные элементы несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов.

Для моделирования динамических нагрузок на несущие металлоконструкции карьерных автосамосвалов в процессе загрузки взорванной горной массы, а также разгрузки, использовался модуль динамического анализа программы Т-РЬЕХ (рис. 5).

В созданной модели имеется ряд допущений: работу пневмогидроци-линдров имитируют пружины, жесткость которых задавалась в программе в соответствии с жесткостью пневмогидроцилиндров, раму автосамосвала

имитирует пластина такого же веса. Взорванная горная масса представлена телами в виде шаров, размер и количество которых задается в соответствии с диаметром среднего куска горной массы в ковше экскаватора, а материал выбран плотностью 2,5 т/м3, соответствующей плотности отгружаемой породы.

При моделировании в днище кузова модели создавался виртуальный датчик по типу «тело», позволяющий измерять его координаты, линейные и угловые скорости и ускорения, а также активные силы, действующие на кузов. Для подробного описания колебаний кузова в процессе экскаваторной загрузки создавался датчик по типу «расстояние», фиксирующий дистанцию между двумя точками, скорость её изменения и ускорение. В качестве объектов, на основе которых создавался этот датчик, выбраны днище кузова и нижняя пластина модели. Таким же образом для каждой точки днища кузова дополнительно определялось перемещение при движении системы.

Известно, что рациональное соотношение емкости ковша экскаватора и кузова автосамосвала составляет 1/3-4/6, в частности, для исследуемой модели БелАЭ-75131 с кузовом емкостью до 78 м3 это экскаваторы, с емкостью ковша 10; 12,5; 15; 20 м3 соответственно. Моделирование процесса разгрузки взорванной горной массы в кузов производилось при объемах падающего сыпучего тела соответствующих вышеназванным емкостям ковшей. Зависимости «статических» и «динамических» напряжений от очередности разгрузки при моделировании процесса погрузки экскаваторами с различной емкостью ковша представлены в табл. 1.

Таблица 1

Величины статических и динамических напряжений в несущих металлоконструкциях в процессе погрузки взорванной горной массы

Тип № ковша Напряжения, МПа

экскаватора статические Динамические

ЭКГ-10 1 18 135

2 39 60

3 58 30

4 76 22

5 97 16

6 110 ю

ЭКГ-12,5 1 22 150

2 44 65

3 66 35

4 88 25

5 110 18

Из табл. 1 видно, что при погрузке последующих ковшей в кузов автосамосвала при увеличении статических напряжений динамические напряжения уменьшаются. Это связанно как с увеличением демпфирующего слоя породы в кузове, который в модели имитировался равнораспределенным по днищу кузова, так и с уменьшением высоты разгрузки ковша.

На рис. 6 представлена зависимость изменений напряжений от среднего диаметра куска в ковше экскаватора ЭКГ-12,5 при погрузке в кузов автосамосвала БелАЭ-75131 взорванной горной массы.

До-

МПа 120

90

60

30

0

0 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 dcp,M

Рис. 6. Зависимости размахов напряжений от среднего диаметра куска породы в ковше: 1- экспериментальная, 2 - модельная

Из рис. 6. следует, что значения напряжений, полученные экспериментальным путем, отличаются от полученных методом конечно-элементного и динамического моделирования на 10-15%. Это объясняется тем, что при создании расчетной и компьютерной модели был принят ряд допущений и упрощений.

В результате проведенных экспериментально-теоретических исследований доказана достоверность, положенная в основу математических моделей и экспериментальной методики по расчету механической нагруженности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов.

Четвертая глава посвящена анализу работы карьерного автотранспорта по данным системы GPS, а также разработке методики оценки долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов, в которой учитываются основные горнотехнические характеристики отгружаемой взорванной горной массы, скоростные режимы работы автосамосвалов и качество карьерных дорог.

По результатам обработки данных, полученных за 2007 год с помощью системы «КАРЬЕР», внедренной на разрезе «Черниговский» и включающей

1 г О

-

в себя комплекс датчиков технического и эксплуатационного состояния автосамосвала и его отдельных узлов и агрегатов, датчиков спутниковой системы GPS, были получены зависимости годового времени ремонта несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов, перевозивших взорванную горную массу, от эксплуатационных факторов (рис. 7).

Т, ч "

1 I ! i 1 ! [ ] Т = 7,972-28.419 j .............Го1

.........."I........"Т""......!............Г...........!.............Г...........1.......^ХГ T~2\3Slp 9^25L+16§4— Ч /о

г i г | 1 , / 0 .............

............!.......""1....."2 1 Ж

D

о О _ ■ гт О |

®.........1 Г......" ) 1 : ! ! f

Ю 2 2,2 2,4 2,6 2,8 3 33 3,4 3,6 3JS 4 4,2 Lcp, KM

12 13 14 15 16 17 18 У.р,М3

Рис. 7. Зависимости годового времени ремонта несущих металлоконструкций, от среднего расстояния транспортирования, от средневзвешенной емкости ковша

Из рис. 7 следует, что зависимость годового времени ремонта несущих металлоконструкций от средневзвешенной емкости ковша является линейной, а от среднего расстояния транспортирования - параболической.

Комплекс полученных данных подвергался факторному анализу методом латинских квадратов. Искомая модель годового времени ремонтов металлоконструкций имеет вид

Т = Ь0 + Ь1У + Ь2Ы-Ь12УЬ) (2)

где Ь0 - свободный член, Ь1 - линейный эффект V фактора, Ь2 - линейный эффект Ь фактора, Ь)2 - эффект парного взаимодействия. Коэффициенты модели: Ь0 = 7,25; Ь, = 12,75; Ь2 = 27,25; Ь!2 = 4,75.

Полученные значения коэффициентов модели показывают, что влияние линейного эффекта фактора среднего расстояния транспортирования в 2,2 раза больше, чем влияние линейного эффекта фактора средневзвешенного объема ковша экскаватора, а эффект парного взаимодействия незначителен. Следовательно, наибольшее влияние на отказ несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов оказывают дорожные условия. Алгоритм расчета циклической долговечности представлен на рис. 8.

механические характеристики материала

шш

Т|

Тз

-*■ т

расчетное сечение

параметры циклической трещиностойкости материала

анализ механической нагруженности

наличие концентратора напряжений

кинетика НДС расчетного сечения

определение ас

а, =

К.

е

2а1М

вероятностные размеры и формы начальной трещины ао; С0; ао/2С0; аоЛ

кинетика формы трещины

определение КИН К! =анМеЛ/ла/(3

(1-п / 2) (1-п / 2) =-^-$-

(1-п/2)С

ДаМ. „/—

2С(

£

Ф, асрЛ

/-1

Рис. 8. Блок-схема оценки циклической долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов на стадии роста усталостной трещины

Определение критического размера трехциноподобного дефекта производится методом последовательного приближения, используя характеристики статической трещиностойкости материала, соответствующие наиболее низкой эксплуатационной температуре, и параметры формы поверхностного трещиноподобного дефекта. Для сварного соединения величина вязкости разрушения - (К«) выбирается наименьшая из 3-х значений статической трещиностойкости: основного металла, металла сварного шва, металла околошовной зоны.

Определение величины коэффициента интенсивности напряжений (КИН) для поверхностной трещины, расположенной в зоне влияния конструктивного концентратора напряжений, производится с учетом изменения уровня напряжений, действующих по фронту трещины

К!=стн МеЛ/яа/д, (3)

где о„ - номинальные напряжения в сечении, Ме - параметр формы конструкции и сечения, а - полудлина трещины, С2 - параметр формы трещины.

Оценка долговечности элементов сварных металлоконструкций на стадии роста усталостной поверхностной трещины производится путем кусочно-степенной аппроксимации уравнения Пэриса, принимая на участках а; размах коэффициента интенсивности напряжений постоянным

Л-п/2) (1-п/2) =-1+1 „ 1-—, (4)

(1-П/2 )С

где Сип- постоянные уравнения Пэриса, зависящие от механических свойств материалов и условий эксплуатации, Да - размах напряжений,Ме -коэффициент влияния геометрии трещины и расчетного сечения.

Используя разработанную блок-схему, располагая комплексом данных о механической нагруженности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов, расчетным путем установлены зависимости числа погрузочных циклов до наступления опасного состояния металлоконструкций карьерных самосвалов от коэффициента разрыхления в ковше и при различных емкостях ковша экскаватора (рис. 9).

Из рис. 9 видно, что при увеличении коэффициента разрыхления в ковше экскаватора с 1,35 до 1,65 число рабочих циклов уменьшается: для ковша объемом 5 м3 на 25%; 10 м3 на 30%; 15 м3 на 35%; 20 м3 на 45%. При этом общее количество погрузочных циклов с увеличением емкости ковша экскаватора с 5 м3 до 20 м3 уменьшается в 3,2 раза.

Расчетным путем установлены зависимости безопасного пробега автосамосвалов до наступления опасного состояния их несущих металлоконструкций в зависимости от скорости движения и качества карьерных дорог (рис. 10).

При этом за параметр, характеризующий качество карьерных дорог, принимался - количество скачков напряжений с размахов свыше 7 МПа в

несущих металлоконструкциях автосамосвала на 1 километр трассы. Этот параметр позволяет комплексно учитывать влияние как высоты, так и Интенсивности возникновения неровностей микропрофиля и отражает фактическое состояние характерных участков в любое время года.

N К =1,35

40000

30000 20000 10000

0

0 5 10 15 20 V, м3

Рис. 9. Расчетная зависимость погрузочных циклов в автосамосвал БелАЭ-75131 до наступления опасного состояния от средневзвешенной емкости ковша.

Ь, км.

0

0 25 50 75 100 125 150 175 200 И« 1/км

Рис. 10. Расчетная зависимость безопасного пробега автосамосвала

БелАЭ-75131 от качества дорог в процессе движения Из рис. 10 следует, что при высоком качестве дорог (основная дорога, лето), увеличении скорости движения автосамосвала с 15 км/ч до 35 км/ч,

величина безопасного пробега уменьшается незначительно (в пределах 10%). При сложных дорожных условиях, когда параметр N, достигает величины 100 и больше, длина пробега автосамосвала до наступления опасного состояния металлоконструкций при увеличении до 35 км/ч эксплуатационной скорости возрастает в 2-^3 раза.

Проведенные исследования и разработанная на их основе методика позволяет оценивать техническое состояние металлоконструкций большегрузных автосамосвалов, их долговечность, устанавливать межремонтные сроки и прогнозировать безопасную работу на длительный период эксплуатации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации выполнен комплекс аналитических и экспериментальных исследований, в результате которых установлены взаимосвязи прочности и долговечности несущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов с учетом горнотехнических характеристик отгружаемой взорванной горной массы, качества карьерных дорог. Выявлены степени влияния эксплуатационных факторов на долговечность металлоконструкций автосамосвалов. Рекомендованы технические решения по повышению эффективности использования карьерных автосамосвалов, имеющие существенное значение для эксплуатации и совершенствования горных машин.

Основные научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Разработаны методические указания (инструкция) по проведению экспертизы промышленной безопасности карьерных самосвалов, позволяющие проводить оценку прочности и долговечности металлоконструкций большегрузных автосамосвалов.

2. Мониторинг скоростных режимов работы автосамосвалов на характерных участках карьерных дорог, осуществляемый посредством спутниковой навигационной системы GPS, с последующим факторным анализом комплекса данных показал, что влияние дорожных условий на количество отказов несущих металлоконструкций автосамосвалов в 2,2 раза больше, чем условий при погрузке взорванной горной массы.

3. Получены регрессионные модели, описывающие взаимосвязь гранулометрического состава отгружаемой взорванной горной массы с размахами и количеством напряжений, возникающих в несущих металлоконструкциях карьерных автосамосвалов.

4. При увеличении коэффициента разрыхления в ковше экскаватора с 1,35 до 1,65 максимальные размахи напряжений в несущих металлоконструкциях автосамосвала возрастают на 30^-40%, что уменьшает долговечность в 1,3 раза.

5. Значения размахов напряжений и количество циклов нагружения в связи с ухудшением качества карьерных дорог в весенне-осенний период эксплуатации возрастает в 2+2,5 раза, что уменьшает долговечность в 1,5 раза.

6. Получены регрессионные модели, описывающие взаимосвязь между характеристиками микропрофиля карьерных дорог, скоростью движения автосамосвала и напряжениями, возникающими в несущих металлоконструкциях карьерных автосамосвалов.

7. Получены расчетные зависимости количества погрузочных циклов при экскаваторной загрузке до наступления опасного состояния несущих металлоконструкций - при увеличении коэффициента разрыхления в ковше экскаватора с 1,5 до 1,9 расчетное число циклов снижается на 20+35%.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах: Статьи в изданиях рекомендованных ВАК.

1. Артамонов П. В. Влияние эксплуатационных факторов на параметры долговечности металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов. / Горное оборудование и электромеханика. - Москва: 2010, №5.-С. 43-47.

2 Артамонов П. В. Влияние характеристик отгружаемой взорванной горной массы на механическую нагруженность металлоконструкций карьерных автосамосвалов. / Известия вузов. Горный журнал, - Екатеринбург: 2010-№ 4. С. 90-95.

3. Артамонов П. В. Расчет напряженно-деформированного состояния элементов несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов в среде T-FLEX. / Вестник КузГТУ. - Кемерово: 2010, № 4. - С. 15-18.

Статьи в прочих изданиях:

1. Паначев И. А. Оценка остаточного ресурса горнотранспортных машин, отработавших нормативный срок эксплуатации / И. А. Паначев, М. Ю. Насонов, В. Д. Моисеенко, П. В. Артамонов // Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных регионах. Материалы VI Международной научно-практической конференции - Кемерово: КузГТУ, 2005. - С. 120-123.

2. Паначев И. А. Оценка долговечности металлических конструкций автосамосвалов БелАЗ при наличии трещиноподобных дефектов / И. А. Паначев, М. Ю. Насонов, П. В. Артамонов // Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных репионах. Материалы VI Международной научно-практической конференции - Кемерово: КузГТУ, 2005.-С. 171-173.

3. Паначев И. А. Оценка уровня нагруженности металлоконструкций карьерных автосамосвалов, в зависимости от качества карьерных дорог / И. А. Паначев, М. Ю. Насонов, П. В. Артамонов // Природные и ин-

теллектуальные ресурсы Сибири. Материалы XI Международной научно-практической конференции. - Кемерово, ГУ КузГТУ, 2006. - С. 119-122.

4. Паначев И. А. Исследование долговечности элементов металлоконструкций карьерных автосамосвалов / И. А. Паначев, М. Ю. Насонов, П. В. Артамонов // Безопасность жизнедеятельности предприятий в промышленно развитых регионах. Материалы VII Международной научно-практической конференции. - Кемерово, ГУ КузГТУ, 2007. - С. 182-185.

5. Паначев И. А. Исследование влияния условий эксплуатации горнотранспортного оборудования на долговечность металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов. / И. А. Паначев, М. Ю. Насонов, П. В. Артамонов // Материалы международной выставки-ярмарки «Экспо-Сибирь». - Кемерово, 2008. - С. 112-115.

6. Паначев И. А. Исследование динамических процессов в металлоконструкциях карьерных автосамосвалов. / И. А. Паначев, М. Ю. Насонов, П. В. Артамонов // Материалы Международной научно-практической конференции. «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды» - Новосибирск ИГД СОР АН, 2008. - С. 307-310.

7. Методические указания по проведению экспертизы промышленной безопасности карьерных самосвалов. Инструкция. ГУ КузГТУ; НФ «КУЗБАСС-НИОГР».- Кемерово, 2008. - 78 с.

Подписано в печать

Формат 60х 84/16. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ

ГУ Кузбасский государственный технический университет. 650000, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография ГУ Кузбасский государственный технический университет. 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА.

1.1. Состояние парка карьерного автотранспорта на разрезах Кузбасса, показатели эффективности и область его рационального использования.

1.2. Физические основы разрушения материалов, существующие методы оценки долговечности металлоконструкций горного оборудования при наличии циклического нагружения.

1.3. Анализ существующих методик оценки механической нагружен-ности и надежности металлоконструкций карьерных автосамосвалов.

1.4. Постановка, цель и задачи исследования.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ НАГРУЖЕННОСТИ НЕСУЩИХ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ КАРЬЕРНЫХ АВТОСАМОСВАЛОВ.

2.1. Основные виды разрушений несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов.

2.2. Влияние микропрофиля карьерных дорог на уровень механической нагруженности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов при движении по карьерным дорогам.

2.3. Влияние гранулометрического состава взорванных горных пород на уровень механической нагруженности несущих металлоконструкций автосамосвалов при погрузке и разгрузке.

2.4. Выводы.

3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ НАГРУЖЕННОСТИ НЕСУЩИХ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ КАРЬЕРНЫХ АВТОСАМОСВАЛОВ.

3.1. Методика расчета долговечности металлоконструкций при нестационарных режимах нагружения.

3.2. Расчет напряженно-деформированного состояния элементов несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с применением конечно-элементного моделирования.

3:3. Динамический анализ напряженно-деформированного состояния элементов несущихметаллоконструкций карьерных автосамосвалов в среде T-FLEX.

3.4. Расчет статических и динамических усилий в несущих металлоконструкциях карьерных автосамосвалов.

3.5. Расчет металлоконструкций карьерных автосамосвалов на вибрационную нагрузку.

3.6. Выводы.

4. ПРОТНОЗ ДОЛГОВЕЧНОСтМЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ КАРЬЕРНЫХ САМОСВАЛОВ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВАНИИ ГОРНОЙ МАССЫ:.

4.1. Анализ работы карьерного автотранспорта по данным систем»

4.2. Оценка долговечности элементов несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с учетом развития усталостных трещин.

4.3. Оперативное управление организацией движения автосамосвалов на базе разработанной методики.

4.4. Выводы.

Актуальность работы.

На современном этапе развития разработок полезных ископаемых открытым способом наиболее трудоемким, энергоемким и дорогостоящим технологическим процессом является перемещение горной массы. На сегодняшний день основным видом карьерного транспорта, применяемого на разрезах Кузбасса, является автомобильный, доля перевозимой горной массы которого достигает 65%. Тенденции постоянного увеличения грузоподъемности автотранспорта приводят к расширению области его эффективного применения. Вместе с тем, рост глубины карьеров усложняет условия эксплуатации автотранспорта и предъявляет повышенные требования к его надежности, определяемой, в частности, долговечностью металлоконструкций.

Анализ структуры простоев парка карьерных автосамосвалов на разрезах Кузбасса показал, что доля простоев из-за отказов их металлоконструкций составляет 25 - 30%. Количество отказов механизмов и систем автосамосвала зависит от возникновения и развития трещин, которые образуются, главным образом, в раме и кузове автосамосвала. В процессе эксплуатации наиболее опасными, с точки зрения трещинообразования, являются динамические нагрузки, возникающие в процессе движения автомобиля по карьерным дорогам и при его экскаваторной загрузке.

В связи с изложенным, исследования, направленные на разработку и обоснование методов расчета на прочность и долговечность несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов, с учетом грансостава отгружаемой взорванной горной массы, а также качества карьерных дорог, являются актуальными.

Цель работы - разработка и обоснование методов расчета на прочность и долговечность несущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов.

Идея работы заключается в использовании данных спутниковой навигационной системы GPS при оценке механической нагруженности несущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов.

Задачи исследования:

- выявление влияния характеристик карьерных дорогие учетомсезон-ности и скоростей движения автосамосвалов, на' рост трещин их металлоконструкций;

- определение параметров статического и динамического нагружения металлоконструкций карьерных автосамосвалов в процессе погрузки отгружаемой взорванной горной массы;

- обоснование прочности и долговечности металлоконструкций карьерных автосамосвалов на основе численных методов анализа механической нагруженности несущих металлоконструкций автосамосвалов.

Методы- исследований: конечно-элементное моделирование, твердотельное моделирование, натурные и лабораторные исследования, использование оцифрованных данных систем GPS, обработка результатов экспериментальных исследований» методами^ математической статистики и теории* вероятности.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

- применение систем-спутникового мониторинга GPS при обработке спектра напряжений для нестационарных режимов нагружения металлоконструкций карьерных автосамосвалов позволило установить, что* количество циклов нагружения в весенне-осенние периоды эксплуатации возрастает в 1,8-2,5 раза;

- при увеличении среднего диаметра куска взорванной горной массы в ковше экскаватора (0,3-0,6 м) максимальные размахи напряжений в несущих металлоконструкциях автосамосвала в процессе погрузки возрастают на 30-40%;

- долговечность металлоконструкций карьерных автосамосвалов зависит от среднего размаха амплитуд напряжений, превышающих предел выносливости в 2-2,5 раза, и описывается полиномом второй степени.

Научная новизна работы заключается:

- в установлении влияния качества карьерных^ дорог и скоростных режимов движения на уровень нагруженности металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов путем синтеза результатов, полученных с использованием системы GPS и измерительно-вычислительного комплекса.

- в установлении влияния грансостава взорванной горной массы в ковше экскаватора на параметры нагружения и долговечности металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов с применением.конечно-элементного и твердотельного моделирования;

- в создании расчетной методики, позволяющей оценивать долговечность металлоконструкций карьерных автосамосвалов, эксплуатирующихся на разрезах Кузбасса.

Достоверность научных результатов подтверждается:

- применением апробированных методов теории вероятности^ нематематической статистики;

- достаточным по статистическим критериям объемом выборок, определяющих уровень механической нагруженности несущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов;

- сходимостью расчетных значений нагруженности металлоконструкций, полученных с помощью конечно-элементного и твердотельного моделирования с экспериментальными и расчетными данными.

Личный вклад автора заключается:

- в обработке экспериментальных данных и получении регрессионных зависимостей между гранулометрическим составом отгружаемой взорванной горной массы и уровнем нагруженности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов;

- в теоретических и экспериментальных исследованиях, направленных на изучение влияния гранулометрического состава взорванных горных пород и характеристик карьерных дорог на уровень производительности и долго-вечностикарьерных автосамосвалов;

- в разработке методики, позволяющей оперативно оценивать долговечность. несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов при транспортировании взорваннойгорной массы.

Практическая ценность работы;

Результаты выполненных исследований позволяют по заданным-горнотехнологическим и эксплуатационным условиям, прогнозировать скорость развития трещин в-несущих металлоконструкциях карьерных автосамосвалов. Это позволяет повысить производительность карьерных автосамосвалов, транспортирующих взорванную горную массу, за счет сокращения времени простоев," обусловленного устранением трещин в их металлоконструкциях.

Реализация работы.

Результаты выполненных исследований опубликованы в i нормативном документе "Методические указания, по проведению экспертизы промышленной безопасности карьерных самосвалов'.' и используются экспертными организациями^ при экспертной' оценке трещиностойкости< элементов- несущих металлоконструкций автосамосвалов. Включены в отчетные материалы X-XIII международных выставок «Экспо-Сибирь».

Апробация работы.

Основные научные положения' диссертационной работы докладывались и обсуждались на VI, VII Международных научно-практических конференциях «Безопасность, жизнедеятельности предприятий в угольных регионах» (Кемерово, 2005; 2007); Международных научно-практических конференциях «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды» (Новосибирск 2008, 2010); XI' Международной научно-практической конференции «Природные-и интеллектуальные ресурсы Сибири» (Кемерово; 2007); Х-ХП1 международных выставках «Экспо-Сибирь» (Кемерово, »20077

2010); научно-практических конференциях студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава КузГТУ (2005-2010 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, из них 3 - в изданиях рекомендованных ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложения и изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 11 таблиц, 42 рисунка и список литературы из 85 наименований.

4.4. Выводы

1. На процесс загрузки и разгрузки приходится 25%, от общего числа циклов нагружения несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов, 75% циклов приходится на процесс движения, причем 45% - на груженый и 30% - на порожний режим работы. Соответственно качество карьерпри различных значениях коэффициента разрыхления, количество нагрузочных дорог и скоростные режимы движения автосамосвалов на % будут определять время роста усталостной трещины.

2. Наибольшие значения параметра интенсивности нагруженности несущих металлоконструкций приходятся при движении автосамосвала по забойным дорогам, величина параметра интенсивности на всех типах дорог в зимний и'особенно - в межсезонный периоды существенно возрастает. Вместе с тем, параметр интенсивности на основных дорогах в любой сезон не превышает 290, из чего можно сделать вывод, что качество основных дорог позволяет эксплуатировать автосамосвалы с максимально возможной1 скоростью (до 50 км/ч) без риска наступления опасного состояния несущих металлоконструкций.

3. При увеличении среднегодовой скорости на участках-«отвал, забой» с 14 до 22 км/ч для всех видов автосамосвалов, годовое время ремонта несущих металлоконструкций и простоев связанное с заменой колес и агрегатов подвески возрастает в 1,8 раза. Соответственно, при прогнозе долговечности несущих металлоконструкций, помимо непосредственно дорожных условий, необходимо особое внимание обратить на скоростные режимы автосамосвалов на дорогах «отвал и забой», с учетом фактора сезонности.

4. При увеличении емкости ковша с 5 до 20 м3, при различных значениях коэффициента разрыхления, количество нагрузочных циклов до наступления опасного состояния уменьшается - в 1,5-1,8 раза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В* диссертации выполнен комплекс аналитических и экспериментальных исследований,.в результате которых установлены взаимосвязи прочности и долговечности несущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов с учетом горнотехнических характеристик отгружаемой-взорванной1 горной^ массы, качества^ карьерных дорог. Выявлены степени' влияния* эксплуатационных факторов на долговечность металлоконструкций автосамосвалов. Рекомендованы технические решения по повышению эффективности, использования* карьерных автосамосвалов, имеющие существенное значение для эксплуатации и совершенствования горных машин.

Основные научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Разработаны методические1 указания' (инструкция)^ по проведению» экспертизы промышленной безопасности карьерных самосвалов, позволяющие проводить оценку прочности и долговечности металлоконструкций большегрузных автосамосвалов.

2. Мониторинг скоростных режимов работы автосамосвалов, на характерных участках карьерных дорог, осуществляемый посредством^ спутниковой навигационной системы GPS, с последующим факторным* анализом комплекса данных показал, что влияние дорожных условий на количество отказов несущих металлоконструкций автосамосвалов в 2,2 раза больше, чем условий/при погрузке взорванной горной массы.

3. Получены регрессионные модели, описывающие взаимосвязь гранулометрического состава отгружаемой взорванной горной массы с размахами и количеством напряжений, возникающих в несущих металлоконструкциях карьерных автосамосвалов.

4. При увеличении коэффициента разрыхления в ковше экскаватора с 1,35 до 1,65 максимальные размахи напряжений в несущих металлоконструкциях автосамосвала возрастают на ЗСН-40%, что уменьшает долговечность в 1,3 раза.

5. Значения размахов напряжений и количество циклов нагружения в связи с ухудшением качества карьерных дорог в весенне-осенний период эксплуатации возрастает в 2—2,5 раза, что уменьшает долговечность в 1,5 раза.

6. Получены регрессионные модели, описывающие взаимосвязь между характеристиками микропрофиля карьерных дорог, скоростью движения автосамосвала и напряжениями, возникающими в несущих металлоконструкциях карьерных автосамосвалов.

7. Получены расчетные зависимости количества погрузочных циклов при экскаваторной загрузке до наступления опасного состояния несущих металлоконструкций - при увеличении коэффициента разрыхления в ковше экскаватора с 1,5 до 1,9 расчетное число циклов снижается на 20-35%.

1. Analisis of open truck haulage sijsten by use of a computer model CiM Bulletin, July, 1985, p. 53-59:

2. Computer. World MiningEquipment, 1984, v. 8, № 5, p 29-30.

3. Tire maintenance and reducing costs. foternationah Mining: January 1985, p. 16-20.

4. Анализ состояниятехнологических автодорог и условий их строительства на разрезах Кузбасса: отчет о НИР (промежуточный) / Кузнецкий филиал НИИОГР. Кемерово, 1987. - 163 с.

5. Артамонов П.В. Расчет напряженно-деформированного состояния« элементов- несущих металлоконструкций« карьерных автосамосвалов в среде T-FLEX. / Артамонов^ П.В.//- Вестник КузГТУ.-Кемерово, 2010; № 4-С. 15-18. •

6. Баловнев Г.Г. Усталостная прочность сварных соединений рамного типа при изгибе // Автомобильная промышленность. 1969. - № 2. - С. 30-33.

7. Бирюков, А. В. Гранулометрия и процессы дробления. / Бирюков A.B., Ташкинов A.C., Шепилов В.В. // Кемерово, ГУК КузГТУ 1999; 55 с.

8. Болотин. В.В. Прогноз ресурса машин и конструкций: М.: Машиностроение - 1984, 334 с.

9. Броек Дэ. Основы механики разрушения: Пер. с анг. М.: Выс. школа, 1980.

10. Бунимович Е.А., Булычев В.А. Вероятность и статистика 5-9: Электронное учебное пособие на CD- ROM.' М.: «Дрофа», 2002.

11. Бычков И.В. Корпоративная интелектная технология обработки пространственных распределенных данных в задачах управления регионом. Автореферат на соискания ученой степени доктора* технических наук. Кемерово, 2003 42 с.

12. Василенко-В.А., БарецковзВ.С., Юрин Г.А. Применение микропроцессорных систем. «Радиоэлектроника и связь». 1984. № 7. с 28-37.

13. Васильев ^: В. и др. Автомобильный транспорт карьеров. Mi: Недра, 1973. -280 с.

14. Васильев М. В. Транспортные процессы и оборудование на карьерах. -М.: Недра, 1986.-240*с.

15. Васильев М.В. Научные основы* проектирования- и эксплуатации автомобильного транспорта на открытых горных разработках /М.В. Васильев// -Свердловск, 1962.-332 с.

16. Васильев М.В. Основные вопросы развития открытых разработок с автомобильным транспортов.М. Автореферат на соиск. уч. ст. д-ра техн. наук. М:: Фонды МГИ, 1961.

17. Галкин В.А. Исследование технологических особенностей эксплуатации большегрузного транспорта на карьерах цветной металлургии.// Тез; докл. исообщ. Всесоюзн. науч-техн. конф. по карьерному транспорту. Свердловск, 1984, с.-117-120;

18. Гольд Б.В., Оболенский Е.П. Прочность и долговечность автомобилей. — М.: Машиностроение, 1974, 345 с.

19. Датчики^ для автоматизации в угольной промышленности. Под редакцией Ульшина В;А. Недра, 1984 245 с.

20. Дёргунов?Н;И1,1Чёрнильцёвг А;Г. Математическая, модель анализа и синтеза динамических и статистических характеристик ' автосамосвала! с активной подвеской: // Известия вузов. Горный журнал, 1993-№ 4. с-84-89.

21. Диллок Б., Синг Ч. Инженерные методы обеспечения надежности систем. -М.: Мир, 1984.

22. Зажигаев A.C., Кишьян A.A., Романысов Ю.И. Методы планирования'и обработки результатов физического эксперимента. -М.: Атомиздат, 1978.

23. Замрий A.A. Проектирование и расчет методом конечных элементов, трехмерных конструкции в среде АРМ» Stracture3D. М.: Изд- 2006. - 288 с.

24. Зотов A.A., Зырянов ИВ., Пацианский С.Ф: Нормы расхода : запасных частей автосамосвалов; грузоподъемностью 120-136 т,. в условьях АК «АС-РОСА»//Горный журнал, №2,2000-С39-40 .

25. Зырянов И.В. Определение динамических нагрузок в опорных конструкциях автосамосвалов и пути их снижения/ И.В. Зырянов// Автореферат дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук по специальности 05.05.06 «горные машины». — Ленинград. 19891 - 20 с.

26. Зырянов И.В'. Оптимизация^ процесса загрузки 110- и 170-тонных автосамосвалов /И.В. Зырянов, A.A. Кулешов// Горный'журнал. 1991. - № 1. -С. 31-33.

27. Зырянов И.В. Паспорта загрузки карьерных автосамосвалов в! компании «Алроса» /И.В. Зырянов; Д.Х. Ильбульдин// Горный* журнал. 2004. - № 12. -С. 75-79:

28. Зырянов И.В:, Кулешов A.A., Терентьев В:Ф. Моделирование динамических процессов при загрузке и движении* карьерных автосамосвалов, особо большой грузоподъемности.// Известия'вузов. Горный журнал, 1989;№3.- С. 31-33.

29. Зырянов Н.В. Исследование динамики движения1 карьерных автосамосвалов БелАЗ-7519 /Н.В. Зырянов// Записки Санкт-Петербургского горного института им. Г.В. Плеханова. Т. 141. СПб. - 1995. - С. 104 - 107.

30. Зырянов Н.В. Исследование скоростных режимов движения карьерных автосамосвалов в различных дорожных условиях / Зырянов Н.В., Зырянов VLB Л Цветная металлургия. 1994. - №2. - С. 24 - 26.

31. Зырянов Н.В. Методика определения влияния условий эксплуатации на долговечность конструкций карьерных автосамосвалов /Зырянов Н.В.// Цветная металлургия. 1994. - № 4-5. - С. 22 - 23.

32. Зырянов Н.В. Определение* влияния динамических нагружений на ресурс карьерных автосамосвалов / Зырянов Н.В.// Автореферат дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук, по специальности 05.05.06 «горные машины». —1. СПб.-1995.-20 с.

33. Инструкция по эксплуатации автосамосвалов HD-1200. — Япония, фирма KOMATSULtd, 1986.

34. Казарез А.И. Эксплуатация карьерных автосамосвалов с электромеханической трансмиссией /. Казарез А.И, Кулешов A.A.// — М.- Недра. — 1988. -264 с.

35. Карьерные самосвалы БелАЗ-7549, БелАЗ-75125. Руководство по эксплуатации. -М.: Автоэкспорт, 1994.

36. Компания «Топ системы» электронный ресурс. URL: http://tflex.ru/products/complex/

37. Коптев В.Ю. Методика прогнозирования ресурса шин карьерных автосамосвалов / Коптев В.Ю.// Записки Санкт-Петербургского*горного института им. Г.В. Плеханова. Т. 141. СПб. - 1995. - С. 108 - 110.

38. Краснопгганов Р.Ф. Технологический транспорт на карьерах / Р.Ф. Красноштанов, И.В. Зырянов // Горный журнал. 1994. - № 9. - С. 30-33.

39. Кулешов A.A. Теоретические основы высокоэффективной эксплуатации мощных систем карьерного автотранспорта. Автореферат дисс. на соиск. уч. степени докт. техн. наук по специальности 05.05.06 «горные машины». М., 1982.-31 с.

40. Кулешов A.A., Зырянов Н.В., Зырянов И.В. Оценка ресурса базовых узлов карьерных автосамосвалов. // Цветная металлургия, 1994, № 11-12 С. 30 — 32.

41. Лукинский B.C., Зайцев E.H., Прогнозирование надежности автомобиля -Л.: Машиностроение, 1984.

42. Макси экскаватор.ру электронный ресурс. URL: http://maxiexkavator.ra/articles/trucks/~id=626 ;

43. Механика, колебания и волны, молекулярная физика. Савельев И.В. М.: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит., 1970.- 508 с.

44. Модуль для динамических расчетов T-FLEX Динамика, электрон- ' ный ресурс. URL: http://tflex.ru/products/raschet/dinam.php

45. Морозов Е.М. Введение в механику развития трещин. М. Моск. инж-физ. ин-т, 1977.

46. Носик В.Д. Исследование напряженного состояния кузовов большегрузных карьерных автосамосвалов. Автореферат на соск. уч. степ, к.т.н. по специальности 05.05.06 «горные машины». Москва, 1986.

47. Нотт Дж. Ф. Основы механики разрушения: Пер. с анг. М.: Металлургия, 1978.

48. ОАО угольная компания «Кузбассразрезуголь» электронный ре- i сурс. URL: http://www.kru.ru/ru/

49. ООО «БЕЛХИМ» электронный ресурс. URL:ihttp://www.belazdetal.ru

50. Паначев, И. А. Особенности открытой добычи и переработки углей сложноструктурных месторождений Кузбасса. // И. А. Паначев, А. Г. Нецветаев и др. / Кемерово: Кузбассвузиздат. 1997. - 220 с.

51. Партон В.З. Механика разрушения от теории к практике. М.: Наука, 1990.

52. Производственное объединение БелАЗ электронный ресурс. URL http://belaz.mmsk/by/

53. Производственное объединение БелАЗ электронный ресурс. URL: http://belaz.minsk.by/

54. Путятин А. Н. Оценка долговечности металлоконструкций шагающих экскаваторов при разработке взорванных пород на угольных разрезах Кузбасса : Дис. канд. техн. наук по специальности 05.05.06 «горные машины». Кемерово, 2005 -156 с.

55. Резник Л.Г., Ромалис Г.М., Чарков С.Т. Эффективность использования автомобилей в различных условиях эксплуатации. М.: Транспорт. 1989-133 с.

56. Рид В.Д. Дислокации в кристаллах. М.: Металлургиздат, 1957.

57. Серенсен С.В., Кагаев В.П., Шнейдерович P.M. Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность. М.: Машиностроение,1975-.317 с.

58. Сироткин 3.JL Надежность карьерных автосамосвалов. М.: Цветме-тинформация, 1974. — 72 с.75: Сироткин З.Л. Надежность карьерных автосамосвалов.- М., 1974. — 71 с:

59. Смирнов В.П., Лель Ю.И: Теория карьерного большегрузного транспорта. Екатеринбург: УрО РАН, 2002. - 355 с.

60. Теория механических колебаний. Бидерман В.Л. Издательство: Вьгсшая школа, 1980.

61. Типовые инструкции, изделия и узлы зданий и сооружений. Серия 3.503.9-79. Дорожные4 одежды автомобильных дорог промышленных предприятий. Материалы для проектирования.- М.: Промтрансниипро-ект, 1986.г123 с.

62. Трощенко В.Т. Сопротивление усталости металлов и сплавов. Справ. /. Трощенко В.Т. Сосновский Л.А.-М.: Наука, 1987.

63. Фирсов В.И. Исследование долговечности кузовов карьерных автосамосвалов. Автореферат дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. Харьков, 1978.-22 с.

64. Хубаев Б.Г. Твертиев М.В. Особенности конструкции и. перспективы развития карьерных самосвалов грузоподъемностью свыше 30 т: Обзорная информация. — М.: НИИавтопром, 1985. — 60 с.

65. Циперфин И. М. Штейн В. Д. Карьерный-автотранспорт: Справочник. — М.: Недра, 1992.-415 с.

66. Шимкевич Д.Г. Расчет конструкций в MSC/NASTRAN for Windows. -М.:ДМК Пресс, 2001I

67. ПРОТОКОЛ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ