622.2

експеримент
модель досліджень
керований електротермічний вплив
індуктивна плазма
experiment
research model
directed thermal-electric effect
inductive plasma

В якості зразків кристалічних структур для проведення експерименту обрано гематит, кварц, кальцит, магнезит. Забезпечення адекватності результатів експериментальних досліджень руйнування гірських порід керованим електротермічним впливом індуктивної плазми досягається за рахунок обрання змінної стану породи та параметрів, що впливатимуть на неї при руйнуванні її керованим електротермічним впливом; розроблення схеми стенда; перевірки адекватності моделі експериментальних досліджень. Планування експериментальних досліджень руйнування кристалічних структур керованим електротермічним впливом індуктивної плазми виконано за ортогональним центральним композиційним плануванням. Запропоновано матрицю експерименту, що задовольняє затвердженій моделі. Спроектовано електричну схему стенда експериментальних досліджень. Адекватність моделі підтверджена за критерієм Кохрена.
The article analyses modern fracture theories considering Kausch, Ragel, Narisava and others to be the founders. It determines common shortcomings of known researches and suggests solving them on account of statistic planning of crystalline structures fracture by inductive plasma flows. The use of methods and models of experiment planning allows determining the error of mathematical model and judging about its validity. The variable of rock state and parameters that influence electrothermal rock fracturing are selected. The order of experiment conducting and intervals of factors variation are determined that define the course of research. This article suggests hematite, quartz, calcite and magnesite as rock specimens for conducting the experiment. Valid results of experimental research of inductive plasma by the directed thermal-electric effect on rock failure are provided due to: selection of rock state variable and parameters that will be used during directed thermal-electric rock failure; design of test bench scheme; verification of experimental research model validity. In order to provide valid results of experimental research of inductive plasma by the directed thermal-electric effect on rock failure the orthogonal central composition planning is chosen. In addition, this article suggests the experiment matrix that complies with the approved research model. The electric scheme of experimental research test bench is designed. The experimental test bench differs from the available ones because it does not have capacitive elements. The inductive plasma fracturing plant (IPFP) is planned to be installed in mining industry enterprises. Results validity of experimental research of rock fracture by directed electrothermal influence of inductive plasma is provided. Variation levels and range of main factors (crystalline structure, current and discharge circuit inductance) are chosen. The model validity is verified according to the Cochrane criterion. In order to prevent a priori ignorance the entropy of results is determined. Statistical distribution of specific energy intensity of crystalline structures fracturing in conditions of current variation and discharge circuit inductance is determined.

1. Ивоботенко, Б.А. Планирование эксперимента в электромеханике [Текст] / Б.А. Ивоботенко, Н.Ф. Ильинский, И.П. Копылов; под ред. Г.Ф. Филаретова. – М.: Энергия, 1975. – 184 с.
2. Гірничий закон України від 02 вересняя 2014 р. No 1193-VII (1193-18). – Введ. 2014-09-02. – 31 с.
3. Галузева програма енергоефективності та енергозбереження на період до 2017 р. – Введ. 2009-02-25. – 74 с.
4. Kausch, H.H. Polymere Fracture [Text] / H.H. Kausch. – Berlin, Heidelberg, New York.: Springer-Verlag, 1978. – 441 p.
5. Регель, В.Р. Кинетическая природа прочности твердых тел [Текст] / В.Р. Регель, А.И. Слуцер, Э.Е. Томашевский ; под общ. ред. Д.А. Миртовой. – М.: Наука, 1974. – 560 с.
6. Narisava, I. Polymere Strength [Text] / I. Narisava. – Japan.: OHMSHA, 1982. – 399 p.
7. Магнезит – тальковый (горький) шпат [Электронный ресурс] / Каталог минералов. ru. – Режим доступа: http://www.catalogmineralov.ru/article/363.html#.
8. Залізні руди [Електронний ресурс] / Вікіпедія. Вільна енциклопедія. - Режим доступу: http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B0%D0%BB%D1%96%D0%B7%D0%BD%D1%96_%D1%80%D1%83 %D0%B4%D0%B8.
9. Кремній [Електронний ресурс] / Мінерали та породи. - Режим доступу : http://answers.in.ua/shho-take- kremnij.
10. Кальцит [Електронний ресурс] / Вікіпедія. Вільна енциклопедія. – Режим доступу: http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D 0%B0%D0%BB%D1%8C%D1 %86%D0%B8%D1%82.
11. Зевин, М.Б. Справочник молодого электромонтера [Текст] / М.Б. Зевин, Е.П. Парини. – М.: Высш. шк., 1984. – 192 с.
12. Ташлинский, А.Г. Ортогональные и рототабельные центральные композиционные планы эксперимента [Текст] / А.Г. Ташлинский, Г.Л. Минкинав. – Ульяновск: УлГТУ, 2005. – 39 с.
13. Таблиці критичних значень основних статистичних критеріїв. Методична розробка для практичних занять з дисципліни «Основи статистичного обліку в екології» для курсантів та студентів напряму підготовки 6.040106 «Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування» [Текст] / М.А. Петрова. – Львів: ЛДУБЖ, 2012. – 10 с.
14. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей [Текст] / Е. С. Вентцель. – М.: Высш. шк., 1999. – 576 с.

1. Ivobotenko, B.A. Planirovanie eksperimenta v elektromekhanike [Text] / B.A. Ivobotenko, N.F. Ilinskii, I.P. Kopylov; ed. H.F. Filaretova. – M.: Enerhiia, 1975. – 184 p.
2. Hirnychyi zakon Ukrainy vid 02 veresniaia 2014 r. No 1193-VII (1193-18). – Vved. 2014-09-02. – 31 p.
3. Haluzeva prohrama enerhoefektyvnosti ta enerhozberezhennia na period do 2017 r. – Vved. 2009-02-25. – 74 p.
4. Kausch, H.H. Polymere Fracture [Text] / H.H. Kausch. – Berlin, Heidelberg, New York.: Springer-Verlag, 1978. – 441 p.
5. Rehel, V.R. Kineticheskaia priroda prochnosti tverdykh tel [Text] / V.R. Rehel, A.I. Slutser, E.E. Tomashevskii ; pod obshch. red. D.A. Mirtovoi. – M.: Nauka, 1974. – 560 p.
6. Narisava, I. Polymere Strength [Text] / I. Narisava. – Japan.: OHMSHA, 1982. – 399 p.
7. Mahnezit – talkovyi (horkii) shpat [Elektronnyi resurs] / Kataloh mineralov. ru. – Rezhim dostupa: http://www.catalogmineralov.ru/article/363.html#.
8. Zalizni rudy [Electronic resource] / Vikipediia. Vilna entsyklopediia. - Access mode: http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B0%D0%BB%D1%96%D0%B7%D0%BD%D1%96_%D1%80%D1%83 %D0%B4%D0%B8.
9. Kremnii [Electronic resource] / Mineraly ta porody. - Rezhym dostupu : http://answers.in.ua/shho-take- kremnij.
10. Kaltsyt [Electronic resource] / Vikipediia. Vilna entsyklopediia. – Access mode: http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D 0%B0%D0%BB%D1%8C%D1 %86%D0%B8%D1%82.
11. Zevin, M.B. Spravochnik molodoho elektromontera [Text] / M.B. Zevin, E.P. Parini. – M.: Vyssh. shk., 1984. – 192 p.
12. Tashlinskii, A.H. Ortohonalnye i rototabelnye tsentralnye kompozitsionnye plany eksperimenta [Text] / A.H. Tashlinskii, H.L. Minkinav. – Ulianovsk: UlHTU, 2005. – 39 p.
13. Tablytsi krytychnykh znachen osnovnykh statystychnykh kryteriiv. Metodychna rozrobka dlia praktychnykh zaniat z dystsypliny "Osnovy statystychnoho obliku v ekolohii" dlia kursantiv ta studentiv napriamu pidhotovky 6.040106 "Ekolohiia, okhorona navkolyshnoho seredovyshcha ta zbalansovane pryrodokorystuvannia" [Text] / M.A. Petrova. – Lviv: LDUBZh, 2012. – 10 p.
14. Venttsel, E.S. Teoriia veroiatnostei [Text] / E. S. Venttsel. – M.: Vyssh. shk., 1999. – 576 p.