ОТДЕЛ ФИЗИКИ ДЕЗИНТЕГРАЦИОННЫХ ЯВЛЕНИЙ
И.о. зав. отделом: Морозов Александр Федорович, доктор технических наук (062) 311-68-00
Направления научных исследований: Изучение явлений разрушения твердых тел в экстремальных условиях; установление природы и механизмов зональной дезинтеграции горных пород вокруг выработок угольных шахт; определение особенностей и механизмов деформирования наноструктурных материалов.
Основные результаты
На основании обобщения и сиcтематизации результатов наблюдений за состоянием подготовительных выработок глубоких шахт и горизонтов установлены факторы, влияющие на их устойчивость и усложняющие разработки на больших глубинах. Впервые в рамках неравновесной термодинамики и синергетических представлений дано теоретическое объяснение явлению образования дезинтеграционных зон вокруг подготовительных выработок угольных шахт. Формирование таких зон √ следствие автоволнового характера разрушения горных пород из-за общей термодинамической неравновесности системы горная выработка √ окружающий массив на больших глубинах.
Показано, что растяжение и сжатие молекулярных образцов в кристаллографических плоскостях приводит к квазипериодической смене упругих и неупругих стадий деформации.
Методами компьютерного моделирования однородного сжатия и вдавливания жесткого трехатомного штампа установлено, что в зависимости от интенсивности деформирования дислокации с микропорами имеют больший угол сопряжения кристаллографических плоскостей, чем линейные. Они приводят к образованию сильно искривленных неравновесных границ и являются одним из основных структурных элементов формирования нанозерен.
Прикладные исследования
Обоснование путей существенного повышения безопасности работ в угольных шахтах за счёт разработки принципиально новых научно обоснованных способов и технологий сохранения и повышения устойчивости подготовительных выработок (медленные процессы разрушений и сдвига пород со скоростью до 8√10 мм/сутки).
Научное сотрудничество
Донецкий инновационный центр облгосадминистрации, Донецкий национальный технический университет.
Избранные публикации
1. А.Ф.Морозов, Л.С.Метлов, В.И.Мордасов. Устойчивость подготовительных выработок в условиях зональной дезинтеграции горных пород. Часть 1.√ Донецк: Донеччина, 176 (1999)
2. Л.С.Метлов, А.Ф.Морозов, М.П.Зборщик. Физические основы механизма многозонального разрушения пород в окрестности горной выработки. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых 2, 55 (2002).
3. E.G.Pashinskaya, L.S.Metlov, V.N.Varyukhin, A.F.Morozov Structure Transformation un Copper at the Equichnnal Torsion under Pressure. Proceedings of the V. International Conference Metallurgy, refractories and Environment. Stara Lesna, High Tatras, Slovakia, (2002).
|