Горные машины - Институт горного дела СО РАН

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
ИНСТИТУТ ГОРНОГО ДЕЛА
ИМ. Н.А. ЧИНАКАЛА
Сибирского отделения Российской академии наук
(ИГД СО РАН)
УТВЕРЖДАЮ
Врио директора ИГД СО РАН
академик РАН
______________ М.В. Курленя
«____» _______________ 201__ г.
Рабочая программа дисциплины
ГОРНЫЕ МАШИНЫ
Направление подготовки
15.06.01 Машиностроение
Направленность (профиль)
Горные машины
Квалификация выпускника
Исследователь. Преподаватель-исследователь
Форма обучения: очная
Новосибирск 2015
СОДЕРЖАНИЕ
1 Цель освоения дисциплины ...................................................................................................3
2 Место дисциплины в структуре образовательной программы.......................................3
3. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с
планируемыми результатами освоения образовательной программы ............................3
4. Объем дисциплины и виды учебной работы .....................................................................4
5. Разделы дисциплины и трудоемкость по видам учебных занятий ...............................5
6 Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) .............................6
6.1. Характеристика лекционных учебных занятий .............................................................6
6.2. Перечень вопросов, выделяемых для самостоятельного изучения ..........................8
7. Формы проведения занятий ..................................................................................................9
8. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы обучающихся ..............9
9. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся
по дисциплине ..............................................................................................................................9
9.1 Паспорт фонда оценочных средств по дисциплине.......................................................9
9.2 Типовые контрольные задания или иные материалы ................................................10
10 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины ........................13
10.1 Основная литература....................................................................................................13
10.2 Дополнительная литература .......................................................................................13
10.3 Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети Интернет,
необходимых для освоения дисциплины ...........................................................................14
11.
Информационные
технологии,
используемые
при
осуществлении
образовательного процесса по дисциплине, в т.ч. программное обеспечение ..............15
12. Материально-техническое обеспечение дисциплины ..................................................15
2
1 Цель освоения дисциплины
Цель освоения дисциплины: формирование у аспирантов углубленных
профессиональных знаний по конструкциям горных машин и оборудования для
механизации операций технологических процессов выемки полезных ископаемых и
проведению выработок, по методике их выбора в соответствии с горно-геологическими
условиями, расчету их параметров и производительности, обеспечивающих создание новых
горных машин с увеличенной по сравнению с аналогами производительностью и
долговечностью при расширении технологических возможностей и улучшении условия
труда.
2 Место дисциплины в структуре образовательной программы
2.1. Дисциплина отнесена к обязательным дисциплинам вариативной части Блока 1
«Дисциплины (модули)» программы подготовки научно-педагогических кадров в
аспирантуре Б1.В.ОД.6.
2.2. Дисциплина «Горные машины» является основой универсальных,
профессиональных, социально-личностных и общекультурных компетенций, способности
успешно работать в новых, быстро развивающихся областях науки и техники,
самостоятельно непрерывно приобретать новые знания, умения и навыки в этих областях.
Дисциплина «Горные машины» относится к профессиональной. Для ее изучения
необходимы знания, умения, обязательного содержания при изучении курсов физики,
высшей математики, сопротивления материалов, теории механизмов и машин, деталей
машин и основ конструирования, гидравлики, основ гидро- и пневмопривода,
электропривода в объеме программы высшего профессионального образования.
2.3. Дисциплина (модуль) изучается на 3 курсе в 6 семестре.
3. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с
планируемыми результатами освоения образовательной программы
В результате освоения образовательной программы (далее - ОП) аспирантуры
обучающийся должен овладеть следующими результатами обучения по дисциплине:
Код
компетенции
ОПК-1
Результаты освоения
образовательной
программы.
Содержание компетенции
способность научно
обоснованно оценивать новые
решения в области построения
и моделирования машин,
приводов, оборудования,
технологических систем и
специализированного
машиностроительного
оборудования, а также средств
технологического оснащения
Перечень планируемых
результатов обучения по дисциплине
Знать: современное состояние и
тенденции развития горных машин, в
особенности их породоразрушающих
органов; устройство и принципы
действия основных типов горных машин
и комплексов; механизм взаимодействия
исполнительных органов машин с
породным массивом; методики
определения геометрических,
3
производства проектировании,
изготовлении и эксплуатации
новой техники
ПК-1
готовность использовать
закономерности внешних и
внутренних рабочих
процессов в горных машинах,
комплексах и агрегатах с
целью создания новых и
совершенствования
существующих горных машин
и оборудования, и их
элементов
ПК-2
способность к обоснованию и
выбору конструктивных и
схемных решений машин и
оборудования
скоростных и силовых параметров
рабочего оборудования.
Уметь: по чертежу и схемам разбираться
с устройством и работой горных машин;
анализировать взаимодействие их
основных узлов; рассчитывать
производительность машины,
определять основные параметры
рабочего оборудования (действующие
нагрузки, мощность двигателя машины).
Владеть: методами расчета и выбора
основных режимных и конструктивных
параметров средств механизации
основных операций технологических
процессов.
Знать: основные типы горных машин,
комплексов и агрегатов, явления и
процессы, связанные с взаимодействием
основных элементов машин со средой;
закономерности внешних и внутренних
рабочих процессов в горных машинах,
комплексах и агрегатах
Уметь: использовать закономерности
внешних и внутренних рабочих
процессов в горных машинах,
комплексах и агрегатах с целью создания
новых и совершенствования
существующих горных машин и
оборудования, и их элементов
Владеть: методами расчета и выбора
основных режимных и конструктивных
параметров средств механизации
основных операций технологических
процессов.
Знать: конструктивные и схемные
решения машин и оборудования
Уметь: формулировать основные
технико-экономические требования к
изучаемым техническим объектам и
знать существующие научнотехнические средства их реализации
Владеть: методами расчета и выбора
основных режимных и конструктивных
параметров средств механизации
основных операций технологических
процессов.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Объем дисциплины - 3 зачетных единицы (ЗЕ) или 108 академических часов.
4
Вид учебной работы
Всего часов
Контактная* работа обучающихся с преподавателем (по видам
учебных занятий) (всего)
Аудиторные занятия (всего)
в том числе:
лекции (Л)
практические занятия (ПЗ), семинары (С)
лабораторные работы (ЛР)
практикумы (ПР)
Внеаудиторная работа (всего)
в том числе:
индивидуальная работа обучающихся с преподавателем
консультации
Самостоятельная работа обучающихся (СР) (всего)
в том числе: реферат
Вид промежуточной аттестации зачет (З), экзамен (Э)
Общая
часов
трудоемкость
зачётных единиц
36
36
36
72
экзамен
108
3
№
п/п
1
2
3
4
Раздел дисциплины
Общие положения
Основы теоретических,
экспериментальных исследований и
проектирования горных машин
Определение основных параметров
электро-, пневмо- и гидроударных
машин для горной промышленности
Совершенствование рабочих циклов и
повышение ресурса электро-, пневмои гидроударных машин для горной
промышленности
ВСЕГО
Общая трудоемкость
(в часах)
5. Разделы дисциплины и трудоемкость по видам учебных занятий
16
36
36
20
108
Виды учебной работы, включая
самостоятельную
работу обучающихся, и их
трудоемкость (в часах)
Лекции
6
12
Практические
занятия /
Семинары
Самостоятельная
работа
–
10
–
24
–
24
–
14
–
72
12
6
36
5
6 Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам)
6.1. Характеристика лекционных учебных занятий
№
Наименование раздела
Содержание
п/п
дисциплины
1
Название раздела 1 - Общие положения
Содержание лекционного курса
1.1. Тема «Введение. Содержание, Современный уровень и направления развития
задачи курса, его связь со горных машин, а также научно-исследовательских
смежными дисциплинами»
и конструкторских работ в данной области.
1.2 Тема
«Основы
теории Механизм
взаимодействия
инструмента
с
разрушения горных пород массивом горных пород. Нагрузки на инструмент
рабочим инструментом»
и оборудование.
1.3 Тема «Горные машины и Классификация способов бурения. Область
оборудование для добычи руд. применения,
преимущества
и
недостатки
Бурильные
машины
и механических способов бурения
установки.
Направления
совершенствования»
Название раздела 2 – Основы теоретических, экспериментальных исследований и
2
проектирования горных машин
2.1 Тема: «Способы
Сравнительные характеристики и особенности
воздухораспределения и
систем воздухораспределения пневмоударных
воздухораспределительные
машин и распределительных устройства для
устройства пневмоударных
управления движением ударника в гидроударных
машин и распределительные
машинах.
устройства для управления
2.2
движением ударника в
гидроударных машинах»
Тема: «Физическое
моделирование пневмо- и
гидроударных машин.
Автоматизация процесса
определения параметров»
Экспериментальное
исследование
машин,
планирование эксперимента. Стенды, приборы и
оборудование для определения динамических
параметров машин. Определение параметров
машин с использованием методов теории
планирования эксперимента.
Выбор общей динамической схемы машины и
способа управления движением ударника.
Особенности
проектирования
пневмои
гидроударных машин.
Классификация очистного оборудования. Область
применения, преимущества и недостатки.
2.3
Тема:
«Основы
проектирования пневмо- и
гидроударных машин»
2.4
Тема: «Очистные комбайны и
струговые
установки
для
подземных
работ.
Современные
тенденции
развития»
Тема:
«Комплексы
и Классификация проходческого оборудования.
оборудование
для Область применения, преимущества и недостатки.
проходческих
работ.
Особенности конструкций и
направления развития»
6
2.5
№
п/п
2.6
3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
4
4.1
Наименование раздела
Содержание
дисциплины
Тема:
«Комплексы
и Классификация оборудования для проходки
оборудование для проведения вертикальных горных выработок. Область
вертикальных выработок и применения, преимущества и недостатки.
стволов»
Название раздела 3 – Определение основных параметров электро-, пневмо- и
гидроударных машин для горной промышленности
Тема: «Теорема
Особенности её применения для расчёта
Б.В. Суднишникова. Развитие конструктивных и динамических параметров
методов расчета
пневмоударных и гидроударных машин. Краткая
пневмоударных и
сравнительная характеристика методов расчета
гидроударных машин»
пневмоударных и гидроударных машин.
Тема:
«Согласование Согласование параметров пневмомолота с
параметров
пневмоударных производительностью
источника
питания.
машин с источником сжатого Требования к схеме воздухораспределения.
воздуха.
Минимизация Особенности и сравнительные характеристики
расхода
воздуха
при рабочего цикла пневмомолотов, пути повышения
сохранении энергии удара»
энергии удара в пневмоударных устройствах при
одновременном снижении потребления сжатого
воздуха.
Тема: «Классификация
Сравнительная характеристика и особенности
конструктивных схем
конструктивных
схем
автоколебательных
автоколебательных
гидравлических ударных систем. Численное
гидравлических ударных
исследование характеристик рабочих циклов
систем. Математические
гидравлических ударных машин с идеальным
модели гидравлических
распределителем.
ударных систем»
Конструктивные схемы
Сравнительная характеристика и особенности
одноковшовых и
конструктивных
схем
одноковшовых
и
многоковшовых экскаваторов. многоковшовых экскаваторов.
Рабочее оборудование.
Направления
совершенствования.
Выемочно-транспортирующие Сравнительная характеристика и особенности
машины: базовые тягачи,
выемочно-транспортирующих машин
бульдозеры, скреперы,
одноковшовые погрузчики.
Перспективы развития.
Машины и оборудование для
Сравнительная характеристика и особенности
гидромеханизации подземных машин и оборудования для гидромеханизации
и открытых горных работ.
подземных и открытых горных работ
Особенности работы.
Название раздела 4 – Совершенствование рабочих циклов и повышение ресурса
электро-, пневмо- и гидроударных машин для горной промышленности
Тема: «Моделирование
Расчетные модели удара. Особенности передачи
динамического
энергии удара рабочему органу машин.
взаимодействия
соударяющихся деталей
импульсных машин»
7
№
п/п
4.2
Наименование раздела
дисциплины
Оценка ресурса деталей при
ударном и циклическом
нагружении»
4.3
Совершенствование рабочих
циклов электро-, пневмо- и
гидроударных машин для
горной промышленности
Содержание
Методики оценки ресурса. Резервы повышения
предударной скорости в машинах ударного
действия.
Особенности рабочих циклов, рациональные и
оптимальные
параметры.
Направления
совершенствавания
6.2. Перечень вопросов, выделяемых для самостоятельного изучения
№
1
2
3
4
5
6
Наименование темы занятия
Содержание
Тема: «Методы исследования Стенды,
приборы
и
оборудование
для
пневмо- и гидроударных определения динамических параметров машин.
машин»
Метод физического моделирования. Теория
подобия и размерностей. Анализ результатов
экспериментов и прогнозирование технических
характеристик пневмо- и гидроударных машин.
Тема:
«Классификация, Пневмо- и гидроударные системы одностороннего и
расчетные
схемы
и двухстороннего действия, Безразмерные параметры
математические
модели задачи, динамические критерии подобия и
автоколебательных
интегральные выходные характеристики.
гидроударных систем»
Тема: «Движение массы под Теорема о перемещении массы за время действия
действием силы, заданной в силы. Движение массы под действием периодически
функции времени»
изменяющейся силы. Анализ колебаний методом
импульсных пар. Силовая диаграмма, форма
импульсов и среднее давление при прямом ходе
ударника.
Частота
ударов
и
мощность.
Приближенные расчетные зависимости формулы и
области их корректного применения Определение
основных параметров машин по диаграммам
давления.
Тема: «Доводка пневмо- и Подготовка машин к доводке. Обеспечение запуска
гидроударных машин»
и стабильного режима работы. Определение и
доводка до расчетных значений энергии и частоты
ударов, расхода воздуха. Обеспечение необходимой
вибрационно-силовой характеристики.
Тема: «Конструктивное
Экспериментальное исследование напряженного
совершенствование машин
состояния деталей ударных машин. Методика
ударного действия на основе оценки
ресурса
при
ударно-циклическом
оценок напряженнонагружении.
Обоснование
конструктивных,
деформированного
режимных, технологических требований к ним.
состояния и ресурса их
Оценка влияния этих требований на ресурс
деталей»
деталей.
Тема: «Особенности работы Согласование параметров пневмоударных машин
пневмоударных машин в с характеристиками транспортной магистрали для
условиях противодавления»
удаления разрушенной при бурении породы.
8
7. Формы проведения занятий
В учебном процессе используются как активные, так и интерактивные формы
проведения занятий: дискуссия, метод поиска быстрых решений в группе, мозговой штурм.
Аудиторные занятия проводятся в интерактивной форме с использованием
мультимедийного обеспечения (компьютер, проектор) и технологии проблемного
обучения. Презентации позволяют качественно иллюстрировать практические занятия
схемами, формулами, чертежами, рисунками. Кроме того, презентации позволяют четко
структурировать материал занятия. Электронная презентация позволяет отобразить
процессы в динамике, что позволяет улучшить восприятие материала.
Основные аспекты применяемой технологии проблемного обучения:
 постановка проблемных задач отвечает целям освоения дисциплины «Горные машины»
и формирует необходимые компетенции;
 решаемые проблемные задачи стимулируют познавательную деятельность и научноисследовательскую активность аспирантов.
8. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы обучающихся
Самостоятельная работа аспирантов выполняется по заданию преподавателя
индивидуально и без его непосредственного участия. Целью самостоятельной работы
аспирантов является самостоятельное выполнение практической работы, систематизация и
закрепление полученных знаний и практических умений, углубление и расширение знаний,
приобретение навыков самостоятельной работы с литературой, развитие способностей к
самосовершенствованию.
Используются виды самостоятельной работы аспиранта: в читальном зале
библиотеки, в учебных кабинетах, на рабочих местах с доступом к нтернет-ресурсам, в
домашних условиях. Аспиранты имеют возможность получать консультации у
преподавателя.
Самостоятельная работа подкрепляется учебно-методическим и информационным
обеспечением, включающим основную и дополнительную учебную и научную литературу,
а также конспекты лекций.
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины помогает
обучающемуся организовать самостоятельное изучение разделов дисциплины и к которому
аспирант имеет доступ, приведено в разделе 10 данной программы.
Аспиранты могут выполнять необходимую при изучении дисциплины
самостоятельную работу в читальных залах ГПНТБ СО РАН, в читальном зале библиотеки
ИГД СО РАН, в учебных кабинетах, на рабочих местах и на дополнительно оборудованных
стационарных местах с выходом в Интернет, а также в домашних условиях.
9. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
обучающихся по дисциплине
9.1 Паспорт фонда оценочных средств по дисциплине
9
№
п/п
1
2
3
4
Контролируемые разделы
(темы) дисциплины
(результаты по разделам)
Раздел 1
Общие положения
Раздел 2
Основы
экспериментальных
исследований и
проектирования пневмои гидроударных машин
для горной
промышленности
Раздел 3
Определение основных
параметров пневмо- и
гидроударных машин для
горной промышленности
Раздел 4
Повышение
эффективности передачи
энергии удара породному
массиву и ресурса
пневмо- и гидроударных
машин для горной
промышленности
Код контролируемой компетенции
(или её части) / и ее формулировка
– по желанию
ОПК-1, ПК-1, ПК-2
Наименование
оценочного
средства
устный опрос
ОПК-1, ПК-1, ПК-2
собеседование,
устный опрос
ОПК-1, ПК-1, ПК-2
собеседование,
устный опрос
ОПК-1, ПК-1, ПК-2
собеседование,
устный опрос
9.2 Типовые контрольные задания или иные материалы
9.2.1. Текущий контроль.
Текущий контроль качества усвоения лекционного материала и разделов для
самостоятельной работы включает оценку ответов на вопросы при устном собеседовании,
организованном либо в ходе лекций, либо по окончании изучения раздела.
Специальных вопросов или тестовых заданий при этом не предусматривается.
9.2.2. Промежуточная аттестация.
По окончании курса изучения дисциплины аспирант сдает экзамен.
Вопросы к экзамену.
1. История развития. Конструктивные схемы, классификации и практическое применение
пневмо- и гидроударных машин в горном деле.
2.
Способы
воздухораспределения
и
воздухораспределительные
устройства
пневмоударных машин. Конструктивные схемы. Сравнительные характеристики.
3. Способы управления движением ударника в гидроударных машинах. Основные
конструктивные схемы для их реализации в гидромолотах. Их особенности и
сравнительные характеристики.
4. Развитие методов расчета пневмоударных и гидроударных машин. Их краткая
сравнительная характристика.
10
5. Теорема Б.В. Суднишникова. Особенности её применения для расчёта конструктивных и
динамических параметров пневмоударных и гидроударных машин.
6. Развитие методов математического моделирования автоколебательных пневмо- и
гидроударных систем.
7. Математические модели автоколебательных гидроударных систем объемного типа
одностороннего и двухстороннего действия.
8. Методы физического моделирования пневмо- и гидроударных машин.
9 Определение параметров машин с использованием методов теории планирования
эксперимента.
10. Безразмерные параметры задачи, динамические критерии подобия и интегральные
выходные характеристики
11. Экспериментальные методы исследования рабочего цикла пневмо- и гидроударных
машин. Диаграммы рабочего процесса.
12. Выбор оборудования для регистрации диаграммы рабочего процесса и методы их
обработки.
13. Методы снижения параметров вибрации ручных пневматических машин ударного
действия изменением рабочего цикла, динамическим уравновешиванием и
виброизоляцией. Их особенности и сравнительные характеристики.
14. Источники шума. Методы снижения шумовых характеристик.
15. Доводка пневмо- и гидроударных машин действия. Подготовка машин к доводке.
Методика получения стабильного режима работы.
16. Методы экспериментальное исследование напряженного состояния деталей ударных
машин. конструктивных, режимных, технологических требований к ним. Оценка влияния
конструктивных, режимных, технологических параметров машин на ресурс деталей.
17. Особенности работы пневмоударных машин в условиях противодавления. Определение
длины шламотранспортной магистрали для удаления разрушенной при бурении породы.
18. Стенды, приборы и оборудование для определения динамических параметров пневмои гидроударных машин.
19. Теория подобия и размерностей. Анализ результатов экспериментов и прогнозирование
технических характеристик пневмо- и гидроударных машин.
20. Расчетные модели удара. Особенности передачи энергии удара рабочему органу машин.
21. Методики оценки ресурса. Резервы повышения предударной скорости в машинах
ударного действия.
22. Элементы конструкции пневмоударника для шламо и виброзащиты
23 Возможности использования в работе пневмоударников энергоносителя повышенного
давления
24 Создание пневмоударников для работы на повышенном давлении энергоносителя
25 Станки для бурения анкерных и технологических шпуров и скажин в угольных шахтах
26 Перспективы создания техники для комбинированного вращательно-ударного способа
бурения шпуров
27 Создание средств проходки прямолинейно направленных скважин
28 Создание и внедрение в производство мощных погружных пневмоударников
29 Современные мощные погружные пневмоударники
30 Разработка оборудования для проходки скважин увеличенного диаметра.
31 Совершенствование схем и конструкций погружных пневмоударных расширителей
скважин
11
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
Анализ дефектов элементов конструкции погружных пневмоударников
Повышение энергетических параметров погружных пневмоударников
Пневмоударный расширитель скважин
Развитие теории и совершенствование схем и конструкций погружных пневмоударных
расширителей скважин
Моделирование динамического взаимодействия соударяющихся деталей импульсных
машин
Методики оценки ресурса при ударно-циклическом нагружении
Конструктивное совершенствование деталей на базе оценок напряженнодеформированного состояния и ресурса
Расчетные модели удара. Класическая модель удара. Волновые модели удара.
Теория Герца
Долговечность деталей машин, анализ бойков различной формы
Напряжения, действующих в бойке погружных пневмоударников
Оценка ресурса детали при напряжениях переменных во времени
Методика оценки ресурса при ударно-циклическом нагружении
Экспериментальное исследование напряженного состояния деталей ударных машин.
Обоснование конструктивных, режимных, технологических требований к буровому
оборудованию и инструменту для угольных шахт.
Составные бойки в машинах ударного действия
Резервы повышения предударной скорости в пневматических машинах ударного
действия
Анализ методов расчета систем соударения «боек - инструмент» и «инструмент среда»
Модели продольного удара стержней как абсолютно твердых тел
Модель Релея для описания продольного удара стержней
Волновая модель продольного удара сосредоточенной массы по стержню,
взаимодействующему с абсолютно жесткой преградой (модель продольного удара
Сен-Венана)
Волновая модель продольного удара по стержню с разнородными участками
Классификация способов бурения
9.2.3. Критерии оценивания
Оценка «отлично» выставляется аспиранту, показавшему всесторонние,
систематизированные, глубокие знания учебной программы дисциплины и умение
уверенно применять их на практике при решении конкретных задач, свободное и
правильное обоснование принятых решений.
Оценка «хорошо» выставляется обучающемуся, если он твердо знает материал,
грамотно и по существу излагает его, умеет применять полученные знания на практике, но
допускает в ответе или в решении задач некоторые неточности.
Оценка
«удовлетворительно»
выставляется
аспиранту,
показавшему
фрагментарный, разрозненный характер знаний, недостаточно правильные формулировки
базовых понятий, нарушения логической последовательности в изложении программного
материала, но при этом он владеет основными разделами учебной программы,
12
необходимыми для дальнейшего обучения и может применять полученные знания по
образцу в стандартной ситуации.
Оценка «неудовлетворительно» выставляется обучающемуся, который не знает
большей части основного содержания учебной программы дисциплины, допускает грубые
ошибки в формулировках основных понятий дисциплины и не умеет использовать
полученные знания при решении типовых практических задач.
10 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
Аспирантам ИГД СО РАН обеспечен полный доступ к обслуживанию в ГПНТБ СО
РАН, в т.ч. библиотечное обслуживание, обслуживание по межбиблиотечному абонементу,
справочно-библиографическое и информационное обслуживание.
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины включает в себя
основную и дополнительную учебную и научную литературу, ресурсы информационнотелекоммуникационной сети Интернет, конспекты лекций.
10.1 Основная литература
1. Подэрни, Р. Ю. Механическое оборудование карьеров: учебник для студентов вузов,
обучающихся по специальности «Горные машины и оборудование» направления
подготовки дипломир. специалистов «Технолог. машины и оборудование». – 6-е
изд., перераб. и доп. – М.: МГГУ, 2007. – 680 с.
2. Смоляницкий Б.Н. Повышение эффективности и долговечности импульсных машин
для сооружения протяженных скважин в породных массивах / Б.Н. Смоляницкий,
А.А. Репин. Б.Б. Данилов и др. // Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2013. – 204 с.
(Интеграционные проекты СО РАН, вып. 43).
3. Городилов Л.В. Математические модели гидравлических ударных систем / Л.В.
Городилов // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. –
2005. – № 5. – С. 91−105.
10.2 Дополнительная литература
1.
Солод, В. И. Горные машины и автоматизированные комплексы: учеб. для
вузов / В. И. Солод, В. И. Зайков, К. М. Первов. – М.: Недра, 1981. – 503 с.
2.
Кантович, Л. И. Горные машины / Л. И. Кантович, В. Н. Гетопанов. – М.:
Недра, 1989. – 304 с.
3.
Гетопанов, В. Н. Горные и транспортные машины и комплексы : учебник для
вузов / В. Н. Гетопанов, Н. С. Гудилин, Л. И. Чугреев. – М.: Недра, 1991. – 304 с. – (Высшее
образование).
4.
Подэрни, Р. Ю. Механическое оборудование карьеров: учеб. для вузов. – 5-е
изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МГГУ , 2003. – 606 с.
5.
Шешко, Е. Е. Горно-транспортные машины и оборудование для открытых
работ : учеб. пособие для студентов вузов. – 4-е изд., стереотип. – М.: Изд-во МГГУ , 2006.
– 260 с. – (Высшее горное образование).
6.
Справочник механика открытых работ : Экскавационно-транспортные
машины цикличного действия / под ред. М. И. Щадова, Р. Ю. Подэрни. – М.: Недра , 1989.
– 374 с.
7.
Позин,
Е.
З.
Разрушение
углей
выемочными
машинами
/
Е. З. Позин, В. З. Меламед, В. В. Тон. – М.: Недра, 1984. – 288 с.
13
8.
Логов, А. Б. Механическое разрушение крепких горных пород / А. Б. Логов,
Б. Л. Герике, А. Б. Раскин; отв. ред. В. Ф. Горбунов; АН СССР, Сиб. отд-ние, Ин-т угля. –
Новосибирск: Наука, 1989. – 141с.
9.
Справочник механика открытых работ: Экскавационно-транспортные
машины непрерывного действия / под ред. М. И. Щадова, В. М. Владимирова. – М.: Недра,
1989 . – 487 с.
10.
Суднишников Б.В. Исследование и конструирование пневматических машин
ударного действия / Б.В. Суднишников, Н.Н. Есин, К.К. Тупицын – Новосибирск: изд.
Наука, 1985.
11.
Архипенко А.П. Гидравлические ударные машины / А.П. Архипенко, А.И.
Федулов – Новосибирск: Ин-т горного дела СО АН СССР, 1991. - 106 с.
12.
Ашавский, А.М. Силовые импульсные системы: Аналитическое
проектирование / А.М. Ашавский, А.Я. Вольперт, В.С. Шейнбаум. - М. Машиностроение,
1978.
13.
Городилов Л.В. Расчет основных параметров гидравлической ударной
машины / Л.В. Городилов // Физико-технические проблемы разработки полезных
ископаемых. – 1999. – № 2.
14.
Городилов
Л.В.
Исследование
характеристик
рабочих
циклов
гидравлических ударных машин с идеальным распределителем / Л.В. Городилов //Физикотехнические проблемы разработки полезных ископаемых. – 2002. – № 1.
15.
Дружинин М.М. Реализация численного моделирования напряжённодеформированного состояния бойка погружного пневмоударника // ГИАБ. – 2009.  № 9. 
С. 345347.
16.
Данилов Б.Б., Смоляницкий Б.Н. Согласование пневмоударного устройства с
пневмотранспортной магистралью установок для бурения горизонтальных скважин в
грунте. – № 3. – С. 119-126.
10.3 Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети Интернет,
необходимых для освоения дисциплины
1. http://www.sdmpress.ru/ – сайт журнала "Строительные и дорожные машины". Доступ
свободный.
2. http://www.vost-tech.ru – сайт компании "Восточная техника", дилер компании
Caterpillar. Доступ свободный.
3. http://www.liebherr.com/ru-RU/default_lh.wfw - сайт компании "Liebherr". Доступ
свободный.
4. http://ru.wikipedia.org/wiki/Строительно-дорожные_машины - ресурс интернетэнциклопедии. Доступ свободный.
5. http://www.prime-drilling.de/r_news2.html – Буровые установки ГНБ от ООО «PRIME
DRILLING» для дегазации скважин от угольных пластов в Австралии. Доступ свободный.
6. http://www.fluidpowerjournal.com/ - Электронный журнал «Fluid Power». Доступ
свободный.
7. http://www.kuzmash.com - ООО «Кузнецкий машиностроительный завод»
8. http://www.kopemash.ru - ОАО «Копейский машиностроительный завод
9. http://www.gidromash.ru - ОАО «Гидромаш»
10. http://www.omt-gum.ru - ОАО «Объединенные машиностроительные технологии»
11. http://www.yumz.ru - ООО «Юргинский машиностроительный завод»
12. http://igm.com.ua - Компания «Интергормаш»
13. www.gidroprivod.com - ЗАО «МАШПРОМ»
14
14. http://www.nkmz.com - ЗАО «Новокраматорский машиностроительный завод»
15. http://www.jscymz.com - ОАО «Ясиноватский машиностроительный завод»
16. http://zmj.com «ZMJ»
17. www.eickhoff-bochum.de «EICKHOFF BERGBAUTECHNIK GmbH»
18. http://www.Joy.com «Joy Mining Machinery»
19. http://www.wirth-europe.com «WIRTH Mining Solutions»
20.www.smc.sandvik.com/ru «SANDVIK MINING AND CONSTRUCTION G.M.B.H»
11. Информационные технологии, используемые при осуществлении
образовательного процесса по дисциплине, в т.ч. программное обеспечение
В рамках курса подготовки предусматривается широкое использование в учебном
процессе активных и интерактивных форм проведения занятий, встречи с представителями
российских и зарубежных компаний, ведущими учеными в области исследования и
создания горных пневмо- и гидроударных машин. Это - компьютерные симуляции, деловые
игры, разбор конкретных ситуаций, тренинги, обсуждение новых научных результатов,
которые в сочетании с внеаудиторной работой формируют и развивают профессиональные
навыки обучающихся.
Встречи с представителями российских и зарубежных компаний, мастер-классы
специалистов с производства будут способствовать развитию у обучающихся современных
представлений о путях развития методов исследования и создания горных пневмо- и
гидроударных машин, их роли и месте в строительном производстве. Они позволят
обсудить передовые методы исследования рабочих процессов машин и их
конструирования.
Самостоятельное изучение аспирантами отдельных вопросов и подготовка докладов
для совместного обсуждения позволяет акцентировать внимание на творческом освоении
материала и выработке навыков устного выступления и ведения дискуссии.
В процессе обучения будут использованы:
1. Программное обеспечение Microsoft Office, Microsoft Windows, Acronis Backup,
Symantec Endpoint, Adobe Acrobat Reader, AutoCAD, Autodesk Nastran, Matlab.
2. Электронные презентации лекций.
12. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Для успешного освоения дисциплины имеется:
1. Большой конференц-зал, оснащенный компьютером и проектором.
2. Экспериментальный комплекс ИГД СО РАН с работающими моделями и стендами,
обеспечивающий исследование рабочих процессов и испытаний пневматических и
гидравлических машин ударного действия:

отечественная и зарубежная измерительная и регистрирующая аппаратура: 8-ми
канальный универсальный усилитель 1-МХ840; станция учета сжатого воздуха ДС 300-2;
многофункциональный измерительный прибор DS 300

стенды для исследования рабочих процессов ударных и вибрационных машин и
процессов их взаимодействия с обрабатываемой средой;

стенды для исследования и испытания ударных машин с энергией удара до 10000
Дж;
15

стенд для исследования гидравлических ударных машин с измерительновычислительным комплексом;

стенд для исследования напряженного состояния соударяющихся деталей.
3. Программное обеспечение
ПО для научных расчетов (академическая Ansys Multiphysics, PowerGraph
лицензия)
ПО для регистрации, визуализации и Power Graph 3.3. Professional
обработки данных
ПО для научных расчетов (академическая FLAC 6.0 (Itasca, USA)
лицензия)
ПО для 3D моделирования (или САПР)
SolidWork
4. Рабочие места аспирантов с выходом в Интернет.
16
Составитель:
Заместитель директора по научной работе,
Зав. отделом горного машиноведения и бурения,
к.т.н., доцент
А.А. Репин
Согласовано:
Зав. библиотекой
Н.И. Яновская
Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании ученого совета ИГД СО РАН.
Протокол от «___» ____________ 20____ г. № ____
17
Лист внесения дополнений и/или изменений
в рабочую программу учебной дисциплины
В рабочую программу вносятся дополнения и/или изменения, перечень которых
прилагается
Протокол заседания ученого совета от «___» __________ 20___ г. № _____
18