УГГУ:

Латышев О. Г., проф., д-р техн. наук

Корнилков М. В., зав. кафедрой, проф., д-р техн. наук, shs.dep@ursmu.ru

Изложены результаты комплексного исследования трещинной структуры горных пород применительно к формированию их прочности и разрушению. Методом люминесцентной дефектоскопии определена геометрия трещин, оцениваемая их фрактальной размерностью, и установлено уравнение распределения трещин по размерам. Выполнена серия экспериментальных исследований по нагружению образцов эффузивных пород Урала с параллельным замером деформации и фиксированием координат единичных нарушений. Разработана методика и компьютерная реализация процедуры исследования фрактальных характеристик трещинной структуры горных пород. Исследована динамика возникновения, развития и объединения кластеров. Процедуры исследования и полученные результаты позволяют оценить динамику формирования трещинной структуры горных пород и дать прогноз их прочности на основе кинетической концепции.

1. Griffith A. A. The theory of rupture. Proc. Ict. Int. Congr. Appl. Mech. — Delft, 1924. P. 55–63.
2. Кроновер Р. Фракталы и хаос в динамических системах : пер. с англ. Дополнение А. А. Потапова: Фракталы и хаос в динамических системах. — М. : Техносфера, 2006. — 488 с.
3. Крылов С. С., Бобков Н. Ю. Фракталы в геофизике: уч. пособие. — СПб. : Изд-во Санкт-Петербургского университета, 2004. — 138 с.
4. Mandelbrot B. Fractals // Encyclopedia of Physical Science and Technology. — N. Y.: Academic Press, 1987. V. 5. P. 579–593
5. Мандельброт Б. Фрактальная геометрия природы : пер. с нем. — М. : Институт компьютерных исследований, 2002. — 656 с.
6. Jaggard D. L., Sun X. Fractal Surface Scattering: A Generalized Rayleigh Solution // J. Appl. Phys. 1990. V. 68, № 11. P. 5456–5462.
7. Латышев О. Г., Осипов И. С., Сынбулатов В. В., Еремизин А. Н. Определение фрактальной размерности трещин для оценки прочности горных пород // Известия вузов. Горный журнал. 2009. № 8. С. 119–124.
8. Латышев О. Г. Разрушение горных пород. — М. : Теплотехник, 2007. — 672 с.
9. Cадовский М. А. Избранные труды. Геофизика и физика взрыва. — М. : Наука, 2004. — 440 с.
10. Журков С. Н. Кинетическая концепция прочности твердых тел // Вестник АН СССР, 1968. № 3. С. 46–52.
11. Журков С. Н. Дилатонный механизм прочности твердых тел // Физика прочности и пластичности. — М. : АН СССР, 1980. С. 5–11.
12. Цай Б. Н. Термоактивационная природа прочности горных пород. — Караганда : КарГТУ, 2007. — 204 с.
13. Цай Б. Н. Масштабный фактор при оценке прочности горных пород // Известия вузов. Горный журнал. 2009. № 3. С. 59–64.
14. Латышев О .Г., Осипов И. С., Еремизин А. Н. Динамика формирования кластерной структуры и прогноз прочности горных пород // Известия вузов. Горный журнал. — 2015. — № 1. — С. 124–131.
15. Потапов А. А. Фракталы в радиофизике и радиолокации: Топология выборки. — М. : Университетская книга, 2005. — 848 с.
16. Peli T. Multiscale Fractal Theory and Object Characterization // Journal of the Optical Society of America. 1990. Vol. 7. № 6. P. 1101–1112.
17. Еремизин А. Н. Закономерности изменения фрактальных характеристик трещинной структуры при нагружении горных пород // Известия вузов. Горный журнал. 2012. № 2. С. 155–161.