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公开(公告)号：CN116204968A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310492138.7
申请日：2023-05-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于巷道围岩控制的锚固性能计算领域，具体涉及锚杆、锚固剂和围岩耦合作用下锚杆锚固性能确定方法，主要包括：根据加载环境求取相应的围岩横截面积；将锚固剂与围岩合并为一个系统并计算该系统的横截面积、杨氏模量；将锚杆受载过程分为线性增长阶段、非线性过渡阶段、非线性强化阶段和峰后破坏阶段，并计算各阶段中锚固力与变形量间的关系；将所述四个阶段中锚固力与变形量间的关系绘制成加载曲线，利用该加载曲线分析锚杆锚固性能。本发明能够同时研究锚杆、锚固剂和围岩这三项介质对锚杆锚固性能的影响，且克服了峰后加载曲线折返现象，更符合实际工况，同时为现场施工人员优化锚杆支护中锚固剂与围岩间配合关系提供了理论依据。
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公开(公告)号：CN116361905A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310635681.8
申请日：2023-06-01
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于巷道围岩控制的支护参数计算领域，具体涉及一种适用于拱形巷道中支架‑锚索协同支护的计算方法；包括以壳单元模拟支架，以桩单元模拟锚索，建立壳单元与桩单元在共点位置处的关联，将壳单元与桩单元连接为一个整体，从而模拟支架‑锚索协同支护结构。同时将锚索分为锚固段、自由段和外露段，锚固段用于模拟锚索与围岩之间的黏结作用，自由段用于模拟钻孔内悬空的锚索，外露段用于模拟钻孔外部伸出的锚索且用于施加预应力。本发明能够分析支架‑锚索协同支护结构中各参数对拱形巷道围岩稳定性的影响，进而为支架‑锚索协同支护手段在现场的应用提供理论依据，为优化工程中的支架‑锚索协同支护结构提供理论指导。
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公开(公告)号：CN116502466B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310723390.4
申请日：2023-06-19
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于锚杆支护数值计算领域，具体涉及一种锚杆结构单元中锚固构件数量的确定方法，包括在FLAC3D中创建模型并划分网格，规定沿拟安装锚杆结构单元方向单元体数量为N；安装锚杆结构单元并规定锚固构件数量c小于等于N；设置锚杆结构单元加载端端头拉拔速度；记录锚杆结构单元拉拔力、拉拔位移；规定c等于N时最大拉拔力为；设置c等于1并再次计算得到最大拉拔力为；定义初始精度并定义第一循环，当第一循环计算结果满足初始精度时第一循环结束；定义终极精度并设置第二循环，当第二循环计算结果满足终极精度时第二循环结束并得到锚固构件数量。本发明克服了传统经验法和逐步试算法的不足，能够有效提高锚杆结构单元计算效率并节省计算时间。
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公开(公告)号：CN118790298A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202411253237.0
申请日：2024-09-09
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种矿用猴车应急避险装置，属于矿用猴车领域。当矿工需避险时，矿工向下压动操作杆。操作杆围绕操作杆转轴向下转动并带动插杆、安装块向下运动，导致安装块靠近猴车架。此时，下引导槽、转动杆、上引导槽整体沿顺时针方向转动。这导致滑动杆向右运动。当滑动杆向右移动时，限位孔随之向右移动；当限位孔移动至限位杆位置时，限位杆在拉簧作用下正好落入限位孔内，进而锁定滑动杆。锁定后，引导环、弧形夹构成一个上部留有缺口的环形结构。在引导轨引导作用下，猴车架行走角度开始发生偏移。此时，夹持块不再夹持缆绳，猴车架进入缓冲斜巷内。本发明为矿工使用猴车时提供了避险手段，能够解决猴车急速跌向井底诱发的安全事故。
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公开(公告)号：CN117131574A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311090841.1
申请日：2023-08-28
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/13 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种锚杆、托盘、金属网联合支护仿真方法，属于巷道支护数值仿真领域。包括在FLAC3D中创建巷道及围岩几何模型并划分网格；设置计算必备条目；自动计算至平衡；开挖巷道；在巷道左右两帮内部及顶板内部安装cable结构单元以模拟锚杆；在巷道左右两帮表面及顶板表面安装pile结构单元以模拟金属网；在每根cable结构单元外端头节点位置处安装shell结构单元以模拟托盘；建立结构单元间的连接；对cable结构单元外端头节点施加轴向拉力以模拟预紧力；对结构单元赋材料参数；再次自动计算至平衡。本发明能克服仅使用cable结构单元无法模拟锚杆、托盘、金属网联合支护的缺陷，且能用于研究锚杆、托盘、金属网配合关系对巷道围岩控制的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116844679B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311103772.3
申请日：2023-08-30
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G16C60/00 , G06F30/12 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于岩土工程数值模拟领域，具体涉及一种角模压剪实验数值模拟方法。在AutoCAD中绘制角模压剪模具并导入FLAC3D，使用extrusion生成角模压剪模具网格；设置角模压剪模具网格沿Z轴方向的速度恒定；生成分界面与试样网格；设置分界面材料参数；设置试样网格本构模型及材料参数；定义FISH函数monitoring并利用其记录压缩荷载和压缩位移；定义FISH函数softening并利用其实现试样网格间分界面材料参数软化；设置向下加载的初始速度；利用时间步方式计算。本发明无需购置压力机、传感器、角模压剪模具，不涉及试样加工、打磨，没有安全隐患；且能够分析角模压剪实验过程中试样内部位移场分布规律，能够基于对微观数据的分析帮助研究人员更好地揭示试样剪切破坏机理与剪切破坏过程。
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公开(公告)号：CN116562055A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310825699.4
申请日：2023-07-07
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于锚索支护数值计算领域，具体涉及一种加卸载环境中锚索支护锚固性能确定方法。包括在FLAC3D中创建三维模型并划分网格；定义模型的本构模型、材料参数、边界条件、初始条件；大变形计算模式为true；利用锚索结构单元安装锚索并设置锚索结构单元材料参数；定义FISH函数recording，记录锚索拉拔端的拉拔力、拉拔位移；定义FISH函数incorporating；第一次加载，进行时间步计算直至第一次加载模拟位移；卸载，进行时间步计算直至卸载模拟位移；第二次加载，并进行时间步计算直至第二次加载模拟位移。本发明提出的方法能够克服传统加卸载拉拔实验获取结果单一且往往无法获取锚固界面剪切应力分布形态等缺点，有效揭示加卸载环境中的锚索支护锚固机制。
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公开(公告)号：CN116204968B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310492138.7
申请日：2023-05-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于巷道围岩控制的锚固性能计算领域，具体涉及锚杆、锚固剂和围岩耦合作用下锚杆锚固性能确定方法，主要包括：根据加载环境求取相应的围岩横截面积；将锚固剂与围岩合并为一个系统并计算该系统的横截面积、杨氏模量；将锚杆受载过程分为线性增长阶段、非线性过渡阶段、非线性强化阶段和峰后破坏阶段，并计算各阶段中锚固力与变形量间的关系；将所述四个阶段中锚固力与变形量间的关系绘制成加载曲线，利用该加载曲线分析锚杆锚固性能。本发明能够同时研究锚杆、锚固剂和围岩这三项介质对锚杆锚固性能的影响，且克服了峰后加载曲线折返现象，更符合实际工况，同时为现场施工人员优化锚杆支护中锚固剂与围岩间配合关系提供了理论依据。
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公开(公告)号：CN117113512B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311219904.9
申请日：2023-09-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于岩土加固数值计算领域，具体涉及一种考虑锚固界面破坏后力学行为的数值计算方法；包括在FLAC3D中创建数值模型；定义本构模型、材料参数、位移边界条件、围压边界条件；安装锚单元并划分锚固构件；设置锚单元材料参数；定义FISH函数results并利用其记录拉拔力、拉拔位移；定义FISH函数postfailure并利用其实现锚固界面内聚力软化、锚固界面摩擦角软化；在锚单元拉拔端施加恒定的拉拔速度；设置数值模型的largestrain为true；定义时间步数并完成时间步计算。本发明能获得锚固界面剪切破坏时对应的位移，并实现锚固界面内聚力软化、锚固界面摩擦角软化；能有效模拟锚固界面破坏后的力学行为，克服了原始锚单元无法模拟锚固界面破坏后力学行为的缺陷。
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公开(公告)号：CN117113512A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311219904.9
申请日：2023-09-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于岩土加固数值计算领域，具体涉及一种考虑锚固界面破坏后力学行为的数值计算方法；包括在FLAC3D中创建数值模型；定义本构模型、材料参数、位移边界条件、围压边界条件；安装锚单元并划分锚固构件；设置锚单元材料参数；定义FISH函数results并利用其记录拉拔力、拉拔位移；定义FISH函数postfailure并利用其实现锚固界面内聚力软化、锚固界面摩擦角软化；在锚单元拉拔端施加恒定的拉拔速度；设置数值模型的largestrain为true；定义时间步数并完成时间步计算。本发明能获得锚固界面剪切破坏时对应的位移，并实现锚固界面内聚力软化、锚固界面摩擦角软化；能有效模拟锚固界面破坏后的力学行为，克服了原始锚单元无法模拟锚固界面破坏后力学行为的缺陷。
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