Устройство для моделирования действия взрыва

йМЙ 4 48 КСАН БРЕТЕН нз СоветскихиалистическихРвспублив АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(23) оритет а Министров СССелам иэобретени 53) УДК 622.001.57((72) Автор изобретения Н. Корнев рно-металлургический институт ордена Ленина Кольского филиала им. С, М, Кирова АН СССР1) Заявитель СТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЕЙСТВИЯВЗРЫВА Изобретение относится к электрическому моделированию и может быть использовано при выборке параметров взрывных работ для обеспечения заданной степени дробления пород. 5Известно устройство по авт. св,303439 - сеточная аналоговая установка, в которой горная порода представляется электрической сеткой из резистивных и реактивных элементов, а импульс газов па стенке взрывной ка А меры - электрРческъ сигналом соответствующей формы и длительности. При использовании аналоговой установки определение механических напряжений, сил, скоростей или смещений сводится к измерению электриче- д 5 ских напряжений и токов в различных точках сетки,Для установления крупности дробления с использованием статистической теории прочности на указанном аналоге фиксируют им О пульс волны напряжения в соответствующих точках модели и затем графически определяют, выполняются ли в этих точках два условия, необходимые для дробления, а именно:1) действующее напряжение больше преде ла прочности соответствующего дефекта;2) продолжительность существования напряжения больше или равна расстоянию между дефектами определенной прочности, деленному па скорость развития трещины, 30 11 едостатком описываемого аналога является сложность раооты по определению крупности дробления, а именно - необходимость фотографирования рабочего сигнала во всех точках сетки с экрана осциллографа, либо измерения параметров непосредственно на экране осциллографа, Следует отметить низкую точность измерения временных интервалов и неудобств определения времени существования напряжения заданного уровня при сигнале сложной формы, содержащем несколько колебаний.Предложенное устройство отличается тем, что, с целью определения крупности дробления, оно содержит мультивибратор, счетчик импульсов и последовательно соединенные делитель напряжения, переключатель, инвертор, усилитель-ограничитель и электронный ключ, ко второму входу которого подключен выход мультивибратора, а выход электронного ключа соединен со входом счетчика импульсов, причем вход делителя напряжения соединен с выходом коммутатора, а выход счетчика импульсов подключен ко входу измеритель ного блока.На фиг. 1 представлена общая схема установки, на которой представлены: источник импульсов 1, подключенный ко входу аналога 2 взрывной полости, выход которого через перелочате,ь 3 подключен к линии задерж кц 4, соединенной через коммутатор 5 с Й 1.-сеткой 6 и измерительным олоком 7, выходы которых соединены с блоком 8 поперечных элементов, Другой выход коммутатора 6 через блок 9 определения степени дроолсния подключен к другому входу измерительного олока 7.11 а фиг. 2 изображена схема блока 9 определения степени дробления.Блок 9 состоит из высокоомного делителя 10, переключателя 11, цнвертора 12, усилителя-ограничителя 13, электронного ключа 14, мультивибратора 16 и счетчика импульсов 16.Раоота установки заключается в следующем.Электрический сигнал поступает с коммутатора ца делитель 10, где в случае необходимости уменьшается; далее через переключатель 11 он подается ца усилитель-ограничитель 13 и электронный ключ 14. Указанный сигнал поступает либо непосредственно ца усилитель-ограничитель 13 (при анализе фазы сжатия), либо через инвертор 12, меняющий фазу сигнала - при анализе разрушения растяжением. При достижении в синале уровня напряжения, соответствующего прочности дефекта, опорный элемент открывается, и импульсы мультивибратора 15 фиксированной частоты поступают в счетчик импульсов 16. Это продолжается до тех пор, пока напряжение в исследуемом сигнале не уменьшается ццжс предела прочности. Порог срабатывания, соответствующий прочности дефекта, устанавливают регулируемым резистором со шкалой, тарировапной в значениях напряжения, входящим В Олок 13,При частоте следования импульсов мультивибратора 1 мГц число импульсов, регистрируемых счетным устройством при подаче одного сигнала с сетки аналога, равно времсцц 1 в мксек), в течение которого цапряжение в сигнале выше порогового значения, соответствующего прочности дефекта породы.Определение степени дробления на предлагаемом устройстве сводится к следующему, 5 1-1 а основе сведений о распределении прочности дефектов во взрываемой породе ц масштабе по напряжению рассчитывается р асцределсние пороговых значений электрических напряжений, цри которых должен сра О батывать ограничитель и время, неооходимоедля смыкания каждого класса дефектов. Полученные значения электрических напряжений последовательно устанавливаются в блоке 13.Затем, обходя переключателем различные 15 точки сетки аналогового устройства, определяют, в которых из них напряжение сигнала превышает критическое напряжение, необходимое для развития того или иного дефекта среды, а время существования избыточного 20 напряжения достаточного для смыкания дефектов одного класса, Эти сведения достаточны для определения крупности дробления, которая в данном месте будет равна расстоянию между дефектами, отвечающими двум 25 ранее указанным условиям.Предмет изобретенияУстройство для моделирования действиявзрыва по авт. св.303439, о тл и ч а ю - ЗО ще е ся тем, что, с целью определения крупности дробления, оно содержит мультивибра.тор, счетчик импульсов и последовательно соединенные делитель напряжения, переключатель, усилитель-ограничитель и электронный З 5 ключ, ко второму входу которого подключенвыход мультивибратора, а выход электронного ключа соединен со входом счетчика импульсов, причем вход делителя напряжения соединен с выходом коммутатора, а выход 40 счетчика импульсов подключен ко входу измерительного блока.Изд. Мо 1713 Тираж 679Государственного комитета Совета Минис по делам изобретений и открытий Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 2506/18ЦНИИП Поди испов СССР Типография, пр. Сапунова, 2