Modeling the formation of high metal concentration zones in man-made deposits

Purpose. To study conditions of forming the zones of high metal concentration in metal-containing man-made deposits. To assess the likelihood of metal concentration in the placer core. Methods. Analysis of the conditions determining metal-containing placers formation and of metal losses at mining and processing plants, considering the local terrain. Findings. It is proved that the minerals that are carried away from the separators at mining and processing plants are concentrated in the core, which contains up to 90% of heavy metals. Originality. The studies have determined the main factors and regularities governing the distribution of heavy metals in technogenic placers, which help identify their location and calculate parameters of high metal concentration zones in the body of a man-made deposit. Practical implications. The research has proved the possibility of using metal-containing technogenic placers, and finding the zones of maximum metal concentration on the basis of the established regularities. The authors have developed a mathematical model of the gradual formation of technogenic deposits with zones of heavy metals concentration in metal-containing waste.Мета. Дослідження умов утворення зон підвищеної концентрації металу та оцінка ймовірності його концентрації в ядрі у металовмісних розсипних техногенних родовищах за допомогою фізичного моделювання. Методика. Дослідження проведені на моделі в лабораторних умовах із використанням вулканічного туфу Рафалівського кар’єру (Україна), що містить від 0.4 до 1.2% самородної міді. Експериментальні зразки подрібнені на щоковому млині. Хімічний склад туфу встановлено спектральним аналізом. Гідросуміші виготовлені на електричному змішувачі та досліджені магнітним стержневим сепаратором типу СМС 0.5-1-МН-0.2, метал вилучався з магнітною індукцією 600 мТл. Апроксимація та статистична обробка дослідних даних проводилась у програмних пакетах MathCad та Microsoft Excel. Результати. Експериментально доведено, що найбільша дальність польоту струменя пульпи досягається при нахилі вихідного оголовка пульповоду до горизонту під кутом 45° (при впливі опору повітря його розсіювання становить 30 – 35°). Рекомендовано розташовувати вихідний переріз пульповоду якомога ближче до бровки укосу або основи розсипу з умови найменшої ударної дії струменя на основу. Встановлено, що розміри воронки розмиву – діаметр і глибина – змінюються у часі за рахунок розмиву та виносу раніше намитих переважно крупних фракцій, а також намиву крупнозернистого туфу по периметру воронки. Встановлено параметри зон підвищеного вмісту важких металів у техногенному розсипі, що залежать від концентрації пульпи та ландшафту місцевості (балка, яр), а у місці утворення розсипу дані параметри змінюються за залежністю, що описується поліномом третього ступеня. Коефіцієнти полінома характеризують динаміку формування ядра розсипу, де зосереджується від 60 до 90% важких металів. Наукова новизна. Встановлено основні фактори та закономірності розподілу важких металів у техногенних розсипах в процесі розмиву. Розроблена математична модель поетапного формування техногенного розсипу із зонами концентрації важких металів у металовмісних відходах. Практична значимість. На основі отриманих результатів представляється можливим промислове освоєння металовмісних техногенних розсипів із виявленням зон максимальної концентрації металу. Вирішення проблеми переробки металовмісних відходів підвищить екологічну безпеку території та надасть підприємствам додатковий економічний ефект.Цель. Исследование условий образования зон повышенной концентрации металла и оценка вероятности его концентрации в ядре в металлосодержащих россыпных техногенных месторождений при помощи физического моделирования. Методика. Исследования проведены на модели в лабораторных условиях с использованием вулканического туфа Рафаловского карьера (Украина), содержащем от 0.4 до 1.2% самородной меди. Экспериментальные образцы измельчены на щековой мельнице. Химический состав туфа установлен спектральным анализом. Гидросмеси изготовлены в электрических смесителях и исследованы магнитным стержневым сепаратором типа СМС 0.5-1 МН-0.2, металл извлекался с магнитной индукцией 600 мТл. Аппроксимация и статистическая обработка опытных данных проводилась в программных пакетах MathCad и Microsoft Excel. Результаты. Экспериментально доказано, что наибольшая дальность полета струи пульпы достигается при наклоне выходного оголовка пульповода к горизонту под углом 45° (при влиянии сопротивления воздуха его рассеивание составит 30 – 35°). Рекомендовано располагать выходное сечение пульповода как можно ближе к бровке откоса или основы россыпи из условия наименьшей ударного действия струи на основу. Установлено, что размеры воронки размыва – диаметр и глубина – изменяются во времени за счет размыва и выноса ранее намытых преимущественно крупных фракций, а также намыва крупнозернистого туфа по периметру воронки. Установлены параметры зон повышенного содержания тяжелых металлов в техногенной россыпи, зависящие от концентрации пульпы и ландшафта местности (балка, овраг), а в месте образования россыпи данные параметры изменяются по зависимости, описываемой полиномом третьей степени. Коэффициенты полинома характеризуют динамику формирования ядра россыпи, где сосредотачивается от 60 до 90% тяжелых металлов. Научная новизна. Установлены основные факторы и закономерности распределения тяжелых металлов в техногенных россыпях в процессе размыва. Разработана математическая модель поэтапного формирования техногенной россыпи с зонами концентрации тяжелых металлов в металлосодержащих отходах. Практическая значимость. На основе полученных результатов представляется возможным промышленное освоение металлосодержащих техногенных россыпей с выявлением зон максимальной концентрации металла. Решение проблемы переработки металлосодержащих отходов повысит экологическую безопасность территории и позволит предприятиям получать дополнительный экономический эффект.This work would have been impossible without the support of the National University of Water and Environmental Engineering and assistance in conducting experiments provided by the Institute of Geotechnical Mechanics named after M.S. Poliakov (National Academy of Sciences of Ukraine)

Degenerate Odd Poisson Bracket on Grassmann Variables

A linear degenerate odd Poisson bracket (antibracket) realized solely on Grassmann variables is presented. It is revealed that this bracket has at once three nilpotent $\Delta$-like differential operators of the first, the second and the third orders with respect to the Grassmann derivatives. It is shown that these $\Delta$-like operators together with the Grassmann-odd nilpotent Casimir function of this bracket form a finite-dimensional Lie superalgebra.Comment: 5 pages, LATEX. Corrections of misprints. The relation (23) is adde

Выбор параметров дискретно-модифицированных износостойких поверхностей

Розглянуто підходи до встановлення конструкційних параметрів зносостійкого дискретного поверхневого шару, таких як: розмір, щільність та конфігурації вільної кромки покриття. Показано, що вибір цих параметрів залежить від типу модифікованої поверхні і умов експлуатації деталей та інструментів. В основу визначення конструкційних параметрів зміцненої поверхні покладено мінімізацію напруженого стану та умови деформування в системі «основа-покриття».Methods to determine constructive parameters for wear-resistant layer such as: size, continuousness and free edge shape are observed. It is shown that choice of these parameters depends on the type of modified surface and exploitation conditions. The basic principles to determine constructive parameters for wear-resistant surface are minimization of Stress State and conditions of straining in the composition “substrate-coating”.Рассмотрены подходы к установлению конструкционных параметров износостойкого дискретного поверхностного слоя, таких как: размер, сплошность и конфигурация свободной кромки покрытия. Показано, что выбор этих параметров зависит от типа модифицированной поверхности и условий эксплуатации деталей и инструмента. В основу определения конструкционных параметров упрочненной поверхности положена минимизация напряженного состояния и условия деформирования в системе «основа-покрытие»

BEARING CAPACITY OF HINGELESS CIRCULAR ARCHES MADE OF CONCRETE AND FIBER CONCRETE UNDER HYDROSTATIC PRESSURE

The authors presented a numerical and experimental study of the bearing capacity of circular concrete and fiber concrete arches The authors made a stand to determine the bearing capacity of arches models under hydrostatic pressure. The hingeless arches were made of C16/20 concrete; one arch was made of unreinforced concrete, and the second arch had 1% steel anchor fiber added to the mix. ANSYS software was used for computer modeling and numerical analysis by the finite element method. When testing the concrete arch, the breaking load was 710 kN, and when testing the fiber concrete arch, it was 810 kN, that is, the bearing capacity of the fiber concrete arch determined experimentally was 1.13 times higher. The results of experimental and numerical investigations agree well with each other and with the results of theoretical calculations. Comparison of normal stresses in the experiment determined at strain gauge points with their theoretical values gives a maximum discrepancy of 9.6 % for the concrete arch and 9.2 % for the fiber concrete one. It is recommended to increase the load-bearing capacity of the structure by means of a more uniform dispersed reinforcement of the arch

Види фіксації залучення спеціаліста до кримінального провадження

В статті розглядається значущість залучення спеціаліста до кримінального провадження як особи, яка на відміну від суб’єкта розслідування, має такі фахові компетентності (у вигляді знань та навичок), які дозволяють встановити фактичні дані про обставини, що мають значення для провадження. Визначаються випадки обов’язкового залучення спеціаліста до процесуальних дій. Акцентується увага на правильному визначенні мети залучення спеціаліста до процесуальних дій – збирання доказів, у зв’язку з чим обґрунтовується думка щодо важливості такого оформлення результатів залучення спеціаліста, яке б забезпечило належність та допустимість зібраних доказів та подальше їх використання в процесі доказування. Проводиться аналіз  визначених Кримінальним процесуальним кодексом України видів фіксації залучення спеціаліста до кримінального провадження та здійснюється оцінка їх процесуальної спроможності щодо визначеної мети залучення спеціаліста. Обґрунтовуються висновки про неспроможність окремих видів фіксації залучення спеціаліста до процесуальних дій, визначених законодавцем, як доказів. Акцентується увага на втраті доказів при обрані таких видів фіксації залучення спеціаліста. Визначаються переваги такого виду фіксації результатів залучення спеціаліста до кримінального провадження як письмове пояснення спеціаліста, який брав участь у проведенні відповідної процесуальної дії, долучене до матеріалів провадження як додаток до протоколу. Шляхом аналізу конструкцій кримінальних процесуальних норм визначається місце таких пояснень в системі процесуальних джерел доказів. Обґрунтовується позиція щодо можливості та доцільності  формування письмових пояснень спеціалістів у вигляді певних фахових висновків. Відстоюється думка щодо необхідності заміни письмовим поясненням спеціаліста, як формою відображення результатів застосування ним своїх фахових компетентностей, такого «мертвого» інституту при розслідуванні кримінальних проступків як висновок спеціаліста, який не знайшов своєї реалізації в практичній діяльності органів досудового розслідування

Strengthening of carbide cutting tool for heavy machinery on the base of surface and bulk modification by physical methods

Аналіз роботи та відмов інструменту при обробці на важких верстатах показав, що поряд з виходом з ладу інструменту внаслідок зносу майже половина відмов спричиняється крихким руйнуванням різальної частини твердосплавної пластини, яке проявляється у викришуванні різальних кромок та сколюванні різальної частини. Це зумовлює необхідність застосовування методів поверхневої та об’ємної модифікації для підвищення ресурсу й роботоздатності інструменту. Показано, що ефективним методом підвищення поверхневої міцності та зносостійкості твердого сплаву є нанесення PVD – покриттів дискретного типу з параметрами, які цілеспрямовано обираються за критеріями адгезійної та когезійної міцності. Отримано, що обробка твердосплавного інструменту імпульсним магнітним полем призводить до зростання границі міцності на згин при статичному навантаженні на 16…27%, підвищення періоду стійкості до руйнування на 17% та зменшує розкид величин показників, які характеризують експлуатаційну надійність різальних інструментів.Analysis of the tool work and refusals ,when heavy cutting, showed that in addition with the tool wear, almost half of refusals are caused by brittle fracture of the cutting carbides, which manifests itself in the microchipping of cutting edges and tool cutting part chipping. This determines necessity to use methods of surface and bulk modification to improve tool performance and life time. As the method of surface modification the plasma vapor deposition (PVD) was chosen and the pulsed magnetic field treatment was suggested as a method for bulk modification. It is proposed to create discrete surface topography coatings with purposeful chosen parameters that can prevent the loss of stability of coating elements under the action of compressive residual stresses and cohesion cracking under tensile stresses. For longitudinal compression, the discrete region size is calculated using the theory of stability of elastic systems; under tensile stresses сohesion cracking of a coating can be avoided if a coating region size would be determined from the calculated crack step. This increases the efficiency of PVD – coatings and extends the sphere of their application to carbide cutting tool for heavy machines. Tests in industrial conditions showed that the life time of replaceable insert SNMN 190912T with TiN discrete coating increases in 3.7 times and 1.45 times as compared with the uncoated tool and one with continuous coating. It is obtained that the treatment of carbide tool with pulsed magnetic field leads to an increase in bending strength limit under static load by 16 ... 27%. The dependence of this increase on the treatment regime and tool material was found. Laboratory tests for carbide cutting tool by "breaking feeding "method showed that the pulsed magnetic field treatment leads to an increase in the period of resistance to fracture by 17% and reduce the coefficient of variation by 34%. Application of pulsed magnetic field minimizes scatter values of indicators characterizing operational reliability of cutting tool. It is concluded that promising methods to improve tool performance and life time are techniques that combine surface and bulk modification

Employee health management as a modern tool of labor protection and organization

Питання підтримки і зміцнення професійного здоров'я набувають особливої значущості через змін, що відбуваються, концентруючи сьогодні необхідність створення умов для досягнення професійного довголіття. Стаття присвячена розгляду питання збереження і самозбереження професійного здоров'я працівників. Представлені результати наявних в зарубіжній практиці програм управління професійним здоров'ям. Встановлено, що за кордоном дані програми мають тривалу історію своєї реалізації, на відміну від вітчизняної практики управління. Розглянуто поняття професійного здоров'я і розкрито його актуальність. Визначено соціально-психологічні аспекти управління професійним здоров'ям. Підкреслено необхідність впровадження корпоративної системи управління здоров'ям співробітників, розкривається, наскільки це може бути економічно вигідно для організацій і корисно для співробітників.The main goal of any commercial organization is to generate profit, build financial capacity and maximize income. Important in this process is the work of the company's management to find any opportunities to reduce its costs. But nevertheless, the functioning of the organization is impossible without the use of human resources, their development in the future. The issues of maintaining and strengthening professional health acquire special significance due to the ongoing changes, which actualize today the need to create conditions for achieving professional longevity. The article is devoted to the consideration of the issue of preservation and self-preservation of workers' professional health. The results of professional health management programs available in foreign practice are presented. It was found that abroad these programs have a long history of their implementation, in contrast to the domestic management practice. In Ukrainian companies, concern for employees, the development of corporate policy as a strategy for the future has not yet become ubiquitous. Many are looking for benefits in downsizing, lower wages, temporary employees, and effective management decisions. Objectively, companies want instant results without long-term and ambiguous investments. Meanwhile, in foreign countries, health management programs are reaching a new, progressive level, which provides not only for improving working conditions, but also for holding Health Days, changing the lifestyle of employees (promoting a healthy lifestyle, adjusting nutrition programs, increasing physical activity, etc.), as well as regular monitoring and monitoring of the health of employees. For many corporate health management systems in organizations, the period has come to reassess the system of work and develop new solutions The concept of professional health is considered and its relevance is revealed. The socio-psychological aspects of occupational health management have been determined. The necessity of introducing a corporate health management system for employees is emphasized, it is revealed how it can be economically beneficial for organizations and useful for employees