Дипломная работа на тему: Метода разрушения льда по способу воздействия

Введение

Анализ научно-технической и патентной литературы указывает на ограниченное количество открытых публикаций по данной теме. Хотя и наша страна относится к пятерке "ледовых" стран, все же общее количество полновесных научных работ невелико. Согласно обзору 5 экспериментальных исследований значительно больше, чем теоретических. Экспериментальных работ по изучению поведения льда при взрывных нагрузках авторами не обнаружено. Однако не исключено, что ряд экспериментальных результатов содержится в научных отчетах американских научных лабораторий, доступ к которым ограничен. Следует отметить, что некоторые экспериментальные результаты не согласуются между собой из-за сложной природы льда. Среди экспериментальных работ доминируют исследования по низкоскоростному соударению, где лед выступает как в качестве ударника, так и преграды.

Классификация методов разрушения льда по способу воздействия

При анализе многообразия технических средств, предназначенных для борьбы с гололёдными явлениями, целесообразно объединить технические решения в группы по способу воздействия на разрушаемый лёд. В основе термического разрушения льда находится его способность к таянию по достижении им температуры плавления, но при этом вода способна при соответствующих условиях к повторному льдообразованию . Необходимо отметить, что тепловое воздействие на лёд является наиболее невыгодным с позиции энергозатрат. (На плавление льда для полного растопления 1 м3 его объёма за 1 час потребуется источник мощностью около 0,1 МВт 5, с . 135, что более чем в сто раз превышает энергию, достаточную для плавления металлов).

Оглавление

- Классификация методов разрушения льда по способу воздействия

- Механическое воздействие на лёд

- Использование ледорезных машин

- Применение ледоколов

- Химические методы разрушения ледяного покрова

- Комбинированные методы разрушения льда

- Электроимпульсный метод разрушения льда

- Заключение 20

- Список литературы 21

- Патенты

Заключение

Разрушение льда, как и любого твёрдого тела, связано с понятием о его прочности - свойством материала в определённых условиях и пределах, не разрушаясь, воспринимать различные механические нагрузки и неравномерные воздействия физических полей.

Прочность льда в значительной степени зависит от многообразия его структурных особенностей. На прочность сильно влияют внешние условия - характер нагрузок, тепловой режим, агрессивность окружающей среды, поверхностные эффекты и т. д.

Основной из известных способов борьбы с наледью и снежным накатом при зимнем содержании дорог - снегоочистка - является трудоёмким и дорогостоящим, но механический способ разрушения льда обещает стать наиболее перспективным и надёжным.

Список литературы

1. Богородский В.В., Гаврило В.П., Недошивин О.А. (1987) Электрофизическое разрушение льда. В: Разрушение льда. Гляциология и четвертичная геология (серия книг), том 3. Спрингер, Дордрехт. https://doi.org/10.1007/978-94-009-3721-5_4

2. Гольдштейн Р.В., Епифанов В.П., Осипенко Н.М. Масштабный эффект при разрушении речного льда в условиях индентирования // Актуальные проблемы механики: Механика деформируемо го твердого тела / Отв. ред. Р.В. Гольдштейн. М.: Наука, 2009. С. 35-55.

3. Гомольсшй С.Г., Xpanambm Н.Г., ЦуnpuK В.Г. Исследования удара твердого тела о лёд. В кн.: "Ледотормические явления и их учет при возведении и эксплуатации гидроузлов и гидротехнических сооружений". Тр. совещаний по гидротехнике. Л.: Энергия, 1979, с. 73-77.

4. Епифанов В.П. Особенности контактного разрушения льда. Лёд и Снег. 2020;60(2):274-284. https://doi.org/10.31857/S2076673420020040

5. Колесников Ю.В., Морозов Е.М. Механика кон тактного разрушения. М.: Наука, 1989. 224 с.

6. Хейст Д.Е., Лuхоманов В.А., Курдюмов В.А. Определение удельной энергии разрушения и контактных давлений при ударе твердого тела о лед. Труды FFYBB/ n/ 326/ К// Гидрометеоиздат. 1975. с.210-218.

7. Хейст Д.Е., Лuхоманов В.А. Экспериментальное определение удельной энергии механического дробления льда при ударе. - Проблемы Арктики и Антарктики. Вып. 41. Л.:Гидрометеоиздат, 1978/ - С. 55-61.

8. Цуприк Владимир Григорьевич О циклическом характере процесса разрушения морского льда при его ударном испытании жесткой сферой // ГИАБ. 2013. №4-10. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/о-tsiklicheskom-haraktere-protsessa-razrusheniya-morskogо-lda-pri-egо-udarnom-ispytanii-zhestkoy-sferoy (дата обращения: 06.11.2020).

9. Barnes Н.Т. Ice Engineering, Renouf, Montreal, 1928.

11. Bernal J.D., Fovler R.Н. А theory оf woter and ionic solution, with particular reference tо hydrogen hydroxyl ions/ J. Chem. Phys., 1, № 8, 515? 1933.

12. Kry, Р.R., "А Statistical Predictiоn оf Effective Ice Crushing Stresses оn Wide Structures" Proceedings IAHR Ice Symposium, Luleå, Sweden, 1978.