ОПТИМИЗАЦИЯ ПАССИВНОГО РЕЖИМА ИСКУССТВЕННОГО ЗАМОРАЖИВАНИЯ ВОДОНАСЫЩЕННОГО ПОРОДНОГО МАССИВА

Представлен итерационный вычислительный алгоритм оптимизации пассивного режима замораживания водонасыщенного породного массива, являющегося наиболее длительным и затратным этапом в процессе проходки шахтного ствола и установки крепи. Оптимизация выполняется путем решения обратной задачи определения теплового потока на границе замораживающей скважины в горизонтальном породном слое. Теплоперенос в породном слое рассматривается с учетом фазового перехода первого рода на основе задачи Стефана в двухмерной постановке. Разработанный алгоритм основан на принципе дескриптивной регуляризации и методе оптимизации скорейшего спуска. В алгоритме градиент целевого функционала и параметры оптимизации решения задачи определяются из решения сопряженной задачи и задачи для приращения температуры. С использованием предложенного алгоритма получены оптимальные режимы пассивного замораживания для породных слоев с различными теплофизическими характеристиками при разных начальных условиях.
  Автор:  М. С. Желнин, О. А. Плехов, Л. Ю. Левин
Ключевые слова:  замораживание грунтов, ледопородное ограждение, обратная задача Стефана, дескриптивная регуляризация, метод скорейшего спуска
Стр:  706