Слайд 1 Отчет о проделанной научно-исследовательской работе по теме:
«СВЧ установка для
разупрочнения горных пород»
Слайд 2
Вопрос о разрушении многолетнемерзлых пород в условиях низких отрицательных температур привел
к необходимости поиска способов предварительного снижения прочности разрабатываемого массива путем воздействия на мерзлые породы различными физическими полями. Из всех известных и, в какой-то мере изученных видов энергии, наиболее перспективных с точки зрения способности влиять на физико-механическое состояние массива горных пород является энергия электромагнитного поля (ЭМП) высокочастотного (ВЧ) и сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона
Слайд 3Задачи:
1.Выбрать параметры СВЧ установки на рабочей частоте 915 МГЦ
2.Установить закономерности взаимодействия
массива мерзлых пород с СВЧ излучением с учетом реальных физико-механический свойств мерзлых пород естественного залегания.
3.Разработка графического материала-создание реалистичной 3d –модели установки
4.Расчет приблизительных технико-экономических показателей
Слайд 4Распределение температуры и термомеханического напряжения породы
Слайд 5
Вывод:
В случае резкого СВЧ нагрева (40 мкс) градиент температуры между фазами
достигает 1200 К, а механические напряжения 360 МПа. При этом энергозатраты в последнем случае (4.10^9 Дж/м3 ) на порядок меньше, чем во втором (4.10^10 Дж/м3 ), что лишний раз подтверждает преимущества резкого нагрева большой СВЧ мощностью
Слайд 6
После проведенного патентного поиска была выбрана резонаторная камера для СВЧ нагрева
диэлектриков
Слайд 7
Согласно частоте 915 МГц было выбрано сечение прямоугольного волновода:Ширина-220мм,высота-110мм,толщина-3мм.
Рассчитано время прохождения
породы через рабочую камеру
τ = a /√2gh,
Так, при a=15мм и h=3м получим τ=2мс