Указано, что температурная зависимость давления насыщенных паров веществ, применяемых в качестве сырья и образующихся продуктов производства, относится к числу основных закономерностей, используемых при расчете химико-технологического оборудования и режимных параметров химико-технологических процессов, при изучении физико-химических свойств веществ, при оценке экологического состояния среды обитания. Приведено уравнение, более точно, чем существующие, описывающее зависимость давления паров веществ от температуры, представлен его вывод на основе использования параметров межмолекулярного взаимодействия в виде энергии системы, отклоненной от равновесия сил притяжения и отталкивания, и собственной энергии молекул. Описаны методы экспериментальной оценки давления насыщенных паров. Оценка коэффициентов нового уравнения выполнена для 1 300 органических и 336 неорганических веществ.

Поставлено задачу про динамічне згинання бурильної колони, що обертається, у порожнині глибокої свердловини у режимах самозбудження коливань кружляння її долота на поверхні дна свердловини. Розроблено математичну модель кочення сферичного долота по еліпсоїдальній поверхні дна. Побудовано форми коливань кружляння долота в нерухомій і рухомій системах координат. Показано, що розрахункові траєкторії руху долота можуть мати форму спіралей, що розширюються (нестійкий режим) або звужуються (стійкий режим), які спостерігаються у практиці буріння. Вони характеризуються великими значеннями прискорень руху і тому представляють небезпеку для системи.

В связи с разработкой новых технологий добычи углеводородного топлива из сланцевых пород в нефтегазовой промышленности все большее внимание уделяется задачам бурения наклонных и горизонтальных скважин. Специфика процессов проходки таких скважин заключается в том, что на их протекание существенное влияние оказывают возникающие при этом силы контактного и фрикционного взаимодействия между поверхностью бурильной колонны и стенкой скважины. Поставлена задача о бифуркационном выпучивании и малых изгибных колебаниях вращающейся бурильной колонны, лежащей в канале горизонтальной скважины. С учетом сил трения и дополнительных реакций связей выведены дифференциальные уравнения, для которых построены решения задач на собственные значения о свободных колебаниях колонн конечной и неограниченной длины.

Результаты исследования позволяют заключить, что для используемого в научной литературе закона зависимости крутящего момента, приложенного к долоту при бурении, от угловой скорости вращения долота, влияние момента сил вязкого трения промывочной жидкости на самовозбуждаемый процесс торсионных колебаний колонны оказывается несущественным. В связи с этим рассмотренные математические модели с распределенными параметрами и с одной степенью свободы, основанные на неучете и учете сил вязкого трения, приводят к практически одинаковым результатам. Все они подтверждают наиболее деструктивный эффект, сопровождающий эти колебания. Он связан с режимом движения долота "застой - скольжение" (stick - slip), который существенно уменьшает его долговечность. При "застое" (stick), когда скорость вращения долота практически равна нулю, бурильная колонна продолжает вращаться в своей верхней части и в ней накапливается энергия упругих деформаций, достаточная для продолжения резания породы. Затем происходит быстрое локальное разрушение породы в зоне ее контакта с резцами, долото "срывается" и начинает "скользить" (slip) с угловой скоростью, в несколько раз превышающей скорость ее вращения в штатном режиме. Эти резкие удары могут вызвать разрушения резцов долота или, по меньшей мере, ускорить их затупление и износ в абразивной среде породы. В более тяжелых случаях они могут также сопровождаться разрушением других элементов БК или снижением общей эффективности бурения. Как показывает практика, происходящие в бурильной конструкции негативные эффекты еще более усиливаются с износом долот. На основании полученных результатов, можно заключить, что при моделировании крутильных автоколебаний бурильных колонн для практического применения может быть рекомендована модель с одной степенью свободы, обладающая наибольшей простотой. Отмечено, что сформулированные выводы отоносятся к случаю использования общепринятой в научной литературе по бурению гладкой (дифференцецируемой) функции зависимости момента резания от угловой скорости вращения долота. В то же время, в общей теории резания и трибологии рассматриваются случаи, когда эти функции являются ломаными или даже разрывными. Очевидно, что вопрос пригодности сформулированных выводов в этих случаях требует дополнительного изучения.

На основі теорії гнучких криволінійних стрижнів поставлено задачу про пружне деформування бурильних колон в каналах глибоких похило-скерованих свердловин з геометричними недосконалостями їх осьових ліній в формі локалізованих спіралей. Числовими методами виконано аналіз залежності сил опору руху колони від амплітуд, кроків і місць локалізації геометричних недосконалостей. Проаналізовано результати комп'ютерного моделювання.

Дан обзор результатов научных исследований поведения горных массивов при гравитационных и динамических нагрузках. Прослежена динамика слоистых горных пород на основе теории разрывных упругих волн. Изучено влияние анизитропных свойств слоистых горных пород на их динамику при действии взрывов и горных ударов. Приведена методика исследования распространения разрывных волн в изотропных породах лучевым методом. Изложены методика компьютерного моделирования динамики горных пород в окрестности выработок сложного профиля, методика исследования напряженно-деформационного состояния горных пород в окрестностях протяженных горных выработок. Рассмотрены проблемы устойчивости горных выработок при действии гравитационных и динамических нагрузок. Проведен анализ влияния крепи выработки на ее напряженно-деформируемое состояние, устойчивости протяженных выработок в реальных горно-геологических условиях. Показаны возможности защиты шахтных и гражданских сооружений от ударных волн методом их экранирования. Описаны методы снижения динамических взаимодействий на горные выработки.

Рассмотрены отечественные и зарубежные тенденции создания насосных станций, направленные на обеспечение эффективности и безопасности работы высокопроизводительных очистных забоев. Отмечены некоторые проблемы разработки конкурентоспособных насосных станций на основе использования результатов исследований и научно-технических достижений в области создания высокотехнологичного оборудования и автоматизированных систем управления.

Рассмотрена задача об упругом нелинейном изгибном деформировании бурильных колонн в цилиндрических полостях вертикальных сверхглубоких нефтяных и газовых скважин. На основе теории гибких криволинейных стержней с использованием специально выбранной системы отсчета построены нелинейные обыкновенные дифференциальные уравнения, описывающие контактное взаимодействие трубы бурильной колонны со стенкой скважины. Предложена методика численного решения построенных уравнений. Обсуждены результаты компьютерного моделирования.

Надано постановку і розв'язок задачі про якісний аналіз згинних коливань кружляння (whirling vibration) конструкції низу бурильної колони, яка обертається, під дією прикладеного до долота моменту сил тертя. Виконано моделювання процесу самозбудження коливань. Встановлено, що під час самозбудження коливань кружляння осьова лінія долота може переміщатися по негладких конічних поверхнях складної форми з повільними і швидкими рухами.

Рассмотрены метод и результаты исследования динамических свойств и виброактивности пятиплунжерных насосных агрегатов с безредукторным электроприводом. Обоснованы способы совершенствования динамических свойств и снижения виброактивности высоконапорных насосных агрегатов с целью повышения их эксплуатационной надежности и безопасности.

Исследована физико-химическая природа реакционной способности и прочности кокса. Рассмотрены методы оптимизации и стабилизации этих показателей исходя из возможностей сырьевой базы коксования, режимных факторов технологического процесса слоевого коксования, воздействия на свойства коксуемой угольной загрузки путем измельчения, смешания, уплотнения, добавления побочных продуктов коксохимического и других производств, внепечных механических воздействий на кокс. Внимание уделено методу Nippon Steel Corporation (NSC) как модели поведения кокса в доменном процессе и изучению на этой основе роли и места углерода кокса в ходе доменной плавки. Разработаны новые методы исследования и определения основных показателей качества доменного кокса, способы оптимизации и стабилизации реакционной способности и прочности кокса.

Предложена методика определения рациональных упругих и диссипативных характеристик виброзащитного устройства для снижения высокочастотных крутильных колебаний в трансмиссии привода при случайных нагрузках на исполнительном органе.

Выполнен анализ и систематизация источников вибрации и шума, разработаны теоретические основы анализа динамики насосных агрегатов гидроэнергетических установок (ГЭУ). Исследованы динамические свойства насосных агрегатов, установлены закономерности формирования виброакустических процессов и причины повышенной виброактивности. Обоснованы способы и средства достижения безопасных уровней виброакустических характеристик ГЭУ. Показано, что радикальными способами снижения виброактивности современных энергонасыщенных ГЭУ является повышение их технического уровня путем совершенствования динамических свойств высоконапорных насосных агрегатов на основе оптимизации их структуры, параметров насосов и приводных двигателей, а также способа регулирования подачи рабочей жидкости в гидросистему механизированных крепей.

На базі променевого методу розглянуто задачу про розповсюдження розривних (слабких ударних) хвиль у неоднорідних пружних середовищах. Запропоновано методику геометричної побудови фронтів відбитих і заломлених хвиль на поверхнях розділу та обчислення їх інтенсивностей. На базі даної методики досліджено ефект екранування розривних хвиль однією та двома площинами розділу. Розглянуто випадки сполучення середовищ без проковзування та з проковзуванням на площинах контакту. Числові результати наведено у вигляді графіків і таблиць та надано їх аналіз.

На основе теории гибких криволинейных стержней поставлена задача об упругом деформировании бурильных колонн в каналах глубоких наклонно-направленных скважин с геометрическими несовершенствами их осевых линий в форме локализованных спиралей. Численными методами выполнен анализ зависимости сил сопротивления движения колонны от амплитуд, шагов и мест локализации геометрических несовершенств. Выполнен анализ результатов компьютерного моделирования.

Изложены методика и результаты определения оценок кинетической характеристики трения в опорах комбайна с учетом особенностей формирования сил трения при ускоренном и замедленном его движении по конвейеру в режиме релаксационных автоколебаний. Исходными данными служили результаты натурного эксперимента и установленные закономерности исследуемого процесса.

Рассмотрены закономерности формирования динамических нагрузок привода и влияние неравномерности перемещения на эксплуатационные характеристики двухдвигательного очистного комбайна с различным уровнем энерговооруженности.

Приведены результаты исследований по реагентной переработке отработанных серебряно-цинковых щелочных аккумуляторов. Предложены ресурсоэнергосберегающая, экологически безопасная и безотходная технология и технологическая схема реагентной переработки таких аккумуляторов. Продукты переработки представляют интерес для электротехнической, химической промышленности и сельского хозяйства.

Розглянуто задачу про поширення і трансформування фронтів розривних хвиль у неоднорідних трансверсально-ізотропних пружних середовищах. Запропоновано методику побудови еволюціонуючої системи променів і фронтів. Для різних значень параметрів анізотропії та неоднорідності пружного середовища досліджено випадки формування геометричних особливостей на поверхнях фронтів.

Даны общие сведения о проектировании и конструировании горных машин и комплексов современного уровня. Рассмотрены вопросы теории рабочих процессов выемочных комбайнов (ВК), установления закономерностей формирования динамических процессов и эксплуатационных нагрузок. Обоснованы исходные данные и методики расчётов на прочность и выносливость, методы оптимизации динамических свойств ВК и повышения их технического уровня и надежности на стадии проектирования.