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公开(公告)号：CN114036714A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111142867.7
申请日：2021-09-28
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑裂隙闭合的冻融岩石复合损伤分段模型的构建方法，其包括如下步骤：获取轴向应力‑轴向应变曲线及其裂隙闭合点，并以裂隙闭合点为分界点将曲线分为两段；构建裂隙闭合前的冻融岩石本构关系；将曲线各点的横坐标变换为ε1‑ε0；获取耦合之后的损伤变量；构建裂隙闭合后的冻融岩石本构关系；构建考虑裂隙闭合的冻融岩石复合损伤分段模型。本发明通过将冻融岩石轴向应力‑轴向应变曲线以裂隙闭合点为分界点分为两段曲线，进而分别构建出裂隙闭合前的冻融岩石本构关系及裂隙闭合后的冻融岩石本构关系，从而得到考虑裂隙闭合非线性特征的冻融岩石复合损伤分段模型，有效提高冻融岩石复合损伤统计本构关系的预测准确性。
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公开(公告)号：CN113588449A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110646284.1
申请日：2021-06-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及材料性能检测方法，公开了一种脆性材料动态断裂扩展韧度测试方法，包括如下步骤：A)、制备有直切槽(11)的试样(1)，在试样的观测面上喷涂点阵参考系；B)、对试样进行三点弯加载实验，利用数字图像测量装置测量参考系中各散点沿水平和竖直方向的位移量，以得出散点水平和竖直方向位移量云图；C)、利用数字图像测量装置和计算机通过几何方法确定两个断裂体在试样断裂前的几何中心，并结合位移量云图确定几何中心沿水平方向以及竖直方向的位移量；D)、计算试样断裂过程中的单位面积耗散能，并结合试样的性能参数和实验的加载参数得出动态断裂扩展韧度。本发明的脆性材料动态断裂扩展韧度测量方法测量精度高。
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公开(公告)号：CN110987661B
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN201911165946.2
申请日：2019-11-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种改进Harris分布的结构面剪切损伤本构模型的方法，本发明模型能够反映岩石结构面的剪切应力‑剪切位移关系；特别是对线弹性阶段、峰前软化阶段、峰后软化阶段和残余剪切应力阶段的描述更为合理。本发明所提出的模型参数可以用数学方法确定，具有明确的物理意义，精度和严谨性更胜拟合方法；通过与试验数据和与以往模型的比较，本文提出的模型能够准确地反映结构面剪切应力‑剪切位移曲线的变化趋势，对曲线的描述更为完备，体现了模型的优越性和适用性。
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公开(公告)号：CN110987662A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911167205.8
申请日：2019-11-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开一种考虑冻融循环损伤的节理剪切强度的确定方法，针对寒区岩体节理的复杂性，本发明方法深入分析了节理连通率与剪切强度的关系，基于室内试验提出了剪切强度参数随节理连通率变化的计算公式，便于精确计算复杂节理的剪切强度。本发明基于节理试样的冻融试验和直剪试验，建立的剪切强度参数损伤演化模型，进一步推导出改进的剪切强度计算公式，此计算公式同时考虑了冻融循环的损伤累积和节理连通率的影响，可深入分析冻融循环与节理连通率耦合作用对剪切强度参数的劣化特性，根据后续试验结果，得出改进计算公式的计算结果与实验数据较高的吻合程度，表明了改进准则的合理性。
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公开(公告)号：CN110987661A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911165946.2
申请日：2019-11-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种改进Harris分布的结构面剪切损伤本构模型的方法，本发明模型能够反映岩石结构面的剪切应力-剪切位移关系；特别是对线弹性阶段、峰前软化阶段、峰后软化阶段和残余剪切应力阶段的描述更为合理。本发明所提出的模型参数可以用数学方法确定，具有明确的物理意义，精度和严谨性更胜拟合方法；通过与试验数据和与以往模型的比较，本文提出的模型能够准确地反映结构面剪切应力-剪切位移曲线的变化趋势，对曲线的描述更为完备，体现了模型的优越性和适用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110135113A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910486492.2
申请日：2019-06-05
Applicant: 中南大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种考虑尺寸效应的岩石结构面损伤统计本构模型的构建方法，先将结构面简化为等效薄层，根据薄层中损伤细观微元体的数目和细观微元体的总数确定损伤变量；其次得到细观单元体的破坏概率密度函数；然后确立合理的损伤起始阶段，模拟结构面受荷情况，得到剪切作用下结构面的统计损伤本构模型；接着根据剪切过程中受力平衡，确立名义剪应力、未损伤微元体承担的有效剪切应力、损伤微元体承担的剪切应力之间的关系，得到剪切变形过程结构面的损伤演化模型和结构面剪切变形损伤本构模型；再确定所述结构面剪切变形损伤本构模型参数m、u0，基于参数与尺寸之间的非线性关系，建立一个考虑尺寸效应的结构面剪切本构模型；最后验证正确性。
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公开(公告)号：CN114036710B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202111105382.0
申请日：2021-09-22
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑节理宏细观形貌的剪切强度模型的构建方法，其包括如下步骤：获取节理试样节理表面二维轮廓线；获取节理表面形貌离散处理图像及节理表面二维轮廓线的坐标数据矩阵；获取节理宏观起伏度特征；获取节理细观粗糙度特征；获取节理峰值剪胀角ip与节理宏观起伏度特征及节理细观粗糙度特征的关系；将节理峰值剪胀角ip代入经典Patton强度模型中，获取考虑节理宏细观形貌的剪切强度模型。本发明通过分离出节理宏观起伏度特征分量及节理细观粗糙度特征分量，实现对节理宏观形貌及节理细观形貌的分离重构，并分别考虑节理宏观起伏度特征、细观粗糙度特征对节理剪胀的贡献，进而建立考虑节理宏细观形貌的剪切强度模型，能够有效预测节理剪切强度。
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公开(公告)号：CN114357564B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202111462318.8
申请日：2021-12-02
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/13 , G06F17/18 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种岩土材料本构模型建立方法，包括进行单轴压缩试验，基于轴向应力差确定压密点和屈服点；基于孔隙的压实特性，计算岩石基质的轴向应变和孔隙的轴向应变，建立多级加载后，屈服点之前的本构模型；通过基于屈服点修正的宏观应变的概率密度函数，建立屈服点之后的本构模型；结合屈服点之前的本构模型和屈服点之后的本构模型，完成岩土材料本构模型的建立。本发明利用对岩石压密阶段的分析，并采用了屈服点对现有应变的概率密度函数进行修正，与试验结果吻合较好，保证了对岩石压缩变形行为描述的精确性，尤其适用于岩土工程领域的理论建模以及工程稳定性分析。
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公开(公告)号：CN118327465A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410576953.6
申请日：2024-05-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本申请公开了一种隧道隆起变形控制方法、装置及钻具，属于隧道及地下工程技术领域。所述方法包括步骤：确定位于隧道两侧地表的目标钻孔孔位；利用钻具沿着目标钻孔孔位进行钻孔，将地下土壤置换为干性混合骨料；在对目标钻孔孔位取土换填完成的情况下，进行封孔处理。通过本申请中的隧道隆起变形控制方法，可以减少或抵消隧道上方土体卸载后向上的回弹变形，具有地层适用性广、操作简单、方便施工、施工周期短和成本低的特点。
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公开(公告)号：CN115270408A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210719326.4
申请日：2022-06-23
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于霍尔丹分布的混凝土界面峰前剪切曲线模拟方法，包括获取霍尔丹分布的分布函数；将分布函数应用于混凝土界面剪切曲线的峰前段得到峰前剪切曲线初始模拟函数；将峰前剪切曲线的峰值点坐标代入得到峰前剪切曲线初始模拟函数的参数值；采用指数函数进行修正得到最终的峰前剪切曲线模拟函数；采用峰前剪切曲线模拟函数进行实际的峰前剪切曲线模拟。本发明提供的这种基于霍尔丹分布的混凝土界面峰前剪切曲线模拟方法，建立了基于霍尔丹分布和指数修正系数的模拟模型，且建立的模型能够表征三种峰前曲线的剪切变形，而且通用性好、精度较高且科学合理。
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