Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile

Purpose. The problem of simulating steel frame irreversible deformation and displacement remains unsolved. The
 purpose of this research was to develop a new approach to simulation of frame yield support.
 Methods. We used combination of different methods, namely FLAC3D model, benchm...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Розробка родовищ
Datum:2016
Hauptverfasser: Nazymko, V., Griniov, V.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: УкрНДМІ НАН України, Інститут геотехнічної механіки НАН України 2016
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/104715
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile / V. Nazymko, V. Griniov // Розробка родовищ: Зб. наук. пр. — 2016. — Т. 10, вип. 1. — С. 57- 62. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862605024667893760
author Nazymko, V.
Griniov, V.
author_facet Nazymko, V.
Griniov, V.
citation_txt Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile / V. Nazymko, V. Griniov // Розробка родовищ: Зб. наук. пр. — 2016. — Т. 10, вип. 1. — С. 57- 62. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Розробка родовищ
description Purpose. The problem of simulating steel frame irreversible deformation and displacement remains unsolved. The
 purpose of this research was to develop a new approach to simulation of frame yield support.
 Methods. We used combination of different methods, namely FLAC3D model, benchmark tests and materialistic
 frames profile in the form of primitive proxies in place of standard structural elements, for instance, beams, which
 are actually mathematical lines that have abstract geometrical characteristics of the frame profile.
 Findings. The research focused on the interaction of steel frame supports and the surrounding rocks during tail entry
 maintenance behind the longwall face to provide direct flow of air, which reduces methane explosion hazard.
 Originality. The proposed profile model can be helpful as a practical tool that can assist in frame support improvement
 during complex interaction of rock massif with frame support in difficult geological and geomechanical
 conditions.
 Practical implications. Owing to this approach, we were able to obtain practically all patterns of the actual frame
 profile behavior: frame turn and displacement, plastic hinge in coffering, longitudinal twisting and splitting, lateral
 bending, breakage and sliding in yield joints. Surprisingly, frame support behavior in computer model was extraordinary
 realistic despite primitive approximation of the frame profile, which demonstrates originality of the
 new approach. Цель. Проблема компьютерного моделирования необратимых деформаций и перемещений стального рамного крепления остается нерешенной. Целью этого исследования была разработка нового подхода к компьютерному моделированию податливого рамного крепления.
 Методика. Мы применили комбинацию различных методов исследования, а именно: FLAC3D модель,
 стендовые испытания, а также материальный профиль рам в виде примитивных его заменителей вместо стандартных структурных элементов, например балок, которые являются фактически математическими линиями,
 имеющие абстрактные геометрические характеристики рамного профиля.
 Результаты. Исследовано взаимодействие стального рамного крепления и окружающих его пород при поддержании вентиляционной выработки позади очистного забоя для обеспечения прямоточного проветривания,
 что снижает опасность взрыва метана.
 Научная новизна. Предложенная модель профиля может быть полезным практическим инструментарием,
 который поможет усовершенствовать рамное крепление во время взаимодействия породного массива с рамным
 креплением в сложных геологических и геомеханических условиях.
 Практическая значимость. Благодаря такому подходу, мы смогли получить практически все образцы поведения реального рамного профиля: разворот рам в пространстве и их смещение, пластические прогибы в
 сводовой части арок, продольное скручивание и расщепление профиля, боковой изгиб, разрыв и проскальзывания в замках податливости. На удивление, поведение рамного крепления в компьютерной модели было чрезвычайно реалистичным, несмотря на примитивную аппроксимацию рамного профиля, что демонстрирует оригинальность нового подхода. Мета. Метою роботи є виявлення зонального руйнування масиву навколо підземних виробок за допомогою
 промислових методів дослідження.
 Методика. Дослідження процесів зонального руйнування масиву навколо підземних виробок виконувалося
 за допомогою натурних експериментів з використанням методів спостережень і оцінок, маркшейдерських зйомок, розвантаження масиву, деформації свердловин і глибинних реперів.
 Результати. У промислових умовах отримані результати досліджень поведінки масиву гірських порід навколо
 підземних виробок, які дозволили визначити стійке співвідношення глибини руйнування масиву. Встановлено, що
 форма руйнування контуру підготовчих і очисних виробок прагнула до еліпсоїдної, що є максимально стійкою
 формою гірничої виробки. Зміна глибини деформації масиву по контуру очисних камер реалізується в основному
 за степеневою залежністю, а в прилеглих до них підготовчих виробках – в більшій мірі за експонентною.
 Наукова новизна. Складається в систематизації процесів зонального руйнування масиву навколо підземних
 виробок з метою використання енергії гірського тиску в технологіях розробки рудних родовищ.
 Практична значимість. Визначена стійка форма руйнування контурів підготовчих і очисних виробок і
 встановлені залежності зміни глибини деформації масиву, що вміщує виробки.
first_indexed 2025-11-28T09:15:42Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-104715
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 2415-3435
language English
last_indexed 2025-11-28T09:15:42Z
publishDate 2016
publisher УкрНДМІ НАН України, Інститут геотехнічної механіки НАН України
record_format dspace
spelling Nazymko, V.
Griniov, V.
2016-07-14T13:12:06Z
2016-07-14T13:12:06Z
2016
Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile / V. Nazymko, V. Griniov // Розробка родовищ: Зб. наук. пр. — 2016. — Т. 10, вип. 1. — С. 57- 62. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.
2415-3435
DOI: http://dx.doi.org/10.15407/mining10.01.057
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/104715
622.284.4
Purpose. The problem of simulating steel frame irreversible deformation and displacement remains unsolved. The
 purpose of this research was to develop a new approach to simulation of frame yield support.
 Methods. We used combination of different methods, namely FLAC3D model, benchmark tests and materialistic
 frames profile in the form of primitive proxies in place of standard structural elements, for instance, beams, which
 are actually mathematical lines that have abstract geometrical characteristics of the frame profile.
 Findings. The research focused on the interaction of steel frame supports and the surrounding rocks during tail entry
 maintenance behind the longwall face to provide direct flow of air, which reduces methane explosion hazard.
 Originality. The proposed profile model can be helpful as a practical tool that can assist in frame support improvement
 during complex interaction of rock massif with frame support in difficult geological and geomechanical
 conditions.
 Practical implications. Owing to this approach, we were able to obtain practically all patterns of the actual frame
 profile behavior: frame turn and displacement, plastic hinge in coffering, longitudinal twisting and splitting, lateral
 bending, breakage and sliding in yield joints. Surprisingly, frame support behavior in computer model was extraordinary
 realistic despite primitive approximation of the frame profile, which demonstrates originality of the
 new approach.
Цель. Проблема компьютерного моделирования необратимых деформаций и перемещений стального рамного крепления остается нерешенной. Целью этого исследования была разработка нового подхода к компьютерному моделированию податливого рамного крепления.
 Методика. Мы применили комбинацию различных методов исследования, а именно: FLAC3D модель,
 стендовые испытания, а также материальный профиль рам в виде примитивных его заменителей вместо стандартных структурных элементов, например балок, которые являются фактически математическими линиями,
 имеющие абстрактные геометрические характеристики рамного профиля.
 Результаты. Исследовано взаимодействие стального рамного крепления и окружающих его пород при поддержании вентиляционной выработки позади очистного забоя для обеспечения прямоточного проветривания,
 что снижает опасность взрыва метана.
 Научная новизна. Предложенная модель профиля может быть полезным практическим инструментарием,
 который поможет усовершенствовать рамное крепление во время взаимодействия породного массива с рамным
 креплением в сложных геологических и геомеханических условиях.
 Практическая значимость. Благодаря такому подходу, мы смогли получить практически все образцы поведения реального рамного профиля: разворот рам в пространстве и их смещение, пластические прогибы в
 сводовой части арок, продольное скручивание и расщепление профиля, боковой изгиб, разрыв и проскальзывания в замках податливости. На удивление, поведение рамного крепления в компьютерной модели было чрезвычайно реалистичным, несмотря на примитивную аппроксимацию рамного профиля, что демонстрирует оригинальность нового подхода.
Мета. Метою роботи є виявлення зонального руйнування масиву навколо підземних виробок за допомогою
 промислових методів дослідження.
 Методика. Дослідження процесів зонального руйнування масиву навколо підземних виробок виконувалося
 за допомогою натурних експериментів з використанням методів спостережень і оцінок, маркшейдерських зйомок, розвантаження масиву, деформації свердловин і глибинних реперів.
 Результати. У промислових умовах отримані результати досліджень поведінки масиву гірських порід навколо
 підземних виробок, які дозволили визначити стійке співвідношення глибини руйнування масиву. Встановлено, що
 форма руйнування контуру підготовчих і очисних виробок прагнула до еліпсоїдної, що є максимально стійкою
 формою гірничої виробки. Зміна глибини деформації масиву по контуру очисних камер реалізується в основному
 за степеневою залежністю, а в прилеглих до них підготовчих виробках – в більшій мірі за експонентною.
 Наукова новизна. Складається в систематизації процесів зонального руйнування масиву навколо підземних
 виробок з метою використання енергії гірського тиску в технологіях розробки рудних родовищ.
 Практична значимість. Визначена стійка форма руйнування контурів підготовчих і очисних виробок і
 встановлені залежності зміни глибини деформації масиву, що вміщує виробки.
This article was supported by the National Academy of Science of Ukraine (grant S-3-12).
en
УкрНДМІ НАН України, Інститут геотехнічної механіки НАН України
Розробка родовищ
Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile
Применение FLAC3D модели для компьютерного моделирования механизма деформирования стального рамного крепления, заданного явным профилем
Застосування FLAC3D моделі для комп’ютерного моделювання механізму деформування стального рамного кріплення, яке задане явним профілем
Article
published earlier
spellingShingle Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile
Nazymko, V.
Griniov, V.
title Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile
title_alt Применение FLAC3D модели для компьютерного моделирования механизма деформирования стального рамного крепления, заданного явным профилем
Застосування FLAC3D моделі для комп’ютерного моделювання механізму деформування стального рамного кріплення, яке задане явним профілем
title_full Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile
title_fullStr Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile
title_full_unstemmed Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile
title_short Implementing FLAC3D model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile
title_sort implementing flac3d model for simulating deformation mechanism of steel frame support set by actual profile
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/104715
work_keys_str_mv AT nazymkov implementingflac3dmodelforsimulatingdeformationmechanismofsteelframesupportsetbyactualprofile
AT griniovv implementingflac3dmodelforsimulatingdeformationmechanismofsteelframesupportsetbyactualprofile
AT nazymkov primenenieflac3dmodelidlâkompʹûternogomodelirovaniâmehanizmadeformirovaniâstalʹnogoramnogokrepleniâzadannogoâvnymprofilem
AT griniovv primenenieflac3dmodelidlâkompʹûternogomodelirovaniâmehanizmadeformirovaniâstalʹnogoramnogokrepleniâzadannogoâvnymprofilem
AT nazymkov zastosuvannâflac3dmodelídlâkompûternogomodelûvannâmehanízmudeformuvannâstalʹnogoramnogokríplennââkezadaneâvnimprofílem
AT griniovv zastosuvannâflac3dmodelídlâkompûternogomodelûvannâmehanízmudeformuvannâstalʹnogoramnogokríplennââkezadaneâvnimprofílem