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公开(公告)号：CN110274835A
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201910628858.5
申请日：2019-07-12
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/28
Abstract: 本发明公开了一种改进Burgers岩石剪切蠕变模型的方法，包括以下步骤：S1、针对蠕变状态下岩石抗剪强度的时间差异性，构建一个由一个塑性元件和一个粘性元件并联而成描述岩石加速蠕变阶段力学特性的非线性元件；S2、采用广泛适用于流变领域的Kachanov定律，描述岩石加速蠕变阶段时效损伤函数D(t)；S3、基于时效损伤函数D(t)，确定抗剪强度τd的具体表达式τd(t)；S4、将残余强度τr引入抗剪强度函数τd(t)，构建考虑残余强度的修正抗剪强度函数τd(t)；S5、将修正抗剪强度函数τd(t)代入步骤S1的非线性元件中，确定元件本构方程γ(t)；S6、将元件本构方程γ(t)引入经典Burgers模型本构方程，获得精准反映全蠕变过程力学行为的改进Burgers模型本构方程γB(t)。
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公开(公告)号：CN109580378A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811488214.2
申请日：2018-12-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种低温环境下岩石或类岩材料力学实验装置，包括箱体和加载头，箱体包括箱体外壳、箱门、保温内胆和制冷壁，保温内胆和制冷壁依次贴合于箱体外壳的内壁，箱门铰合于箱体外壳上，试样的底面置于箱体外壳底面，加载头可伸缩的连接于箱体外壳顶面对应试样位置处，往制冷壁中注入制冷剂使箱体内降温至设定温度，通过加载头给试样施加竖向荷载对其进行力学测试，完成试样在低温环境下的直接测试。可以实现岩石在低温环境下的各项力学实验测试，如循环加载实验和流变实验。树脂材料在低温下才可表现为明显的脆性，所以本装置也能实现裂隙树脂类岩材料试样的裂纹扩展观测。
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公开(公告)号：CN109163975A
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201811331108.3
申请日：2018-11-09
Applicant: 中南大学
CPC classification number: G01N3/08 , G01N3/02 , G01N3/24 , G01N2203/0003 , G01N2203/0017 , G01N2203/0066 , G01N2203/0067 , G01N2203/0254 , G01N2203/0641
Abstract: 本发明公开了一种岩石双轴拉伸实验装置及其应用方法，装置包括底座、竖向的固定框架和活动框架、横向的可伸缩组件。底座横向布置，固定框架连接于底座的中心位置处，活动框架可上下运动的穿套于固定框架上。固定框架的上端连接有上拉伸垫板，活动框架的下端连接有下拉伸垫板，可伸缩组件包括横向加载板及其连接的传力件，传力件对称连接于底座上，分置于固定框架的两侧，活动框架的上端和传力件联动。试样的顶面和底面分别与两拉伸垫板粘结、一对侧面分别与横向加载板粘结，给活动框架的上端施加向下的竖向荷载，活动框架向下运动的同时带动传力件横向运动，对试样同时进行竖向和横向双轴拉伸，实验数据真实可靠。
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公开(公告)号：CN105738204B
公开(公告)日：2018-07-31
申请号：CN201610108358.5
申请日：2016-02-26
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了种判断岩石材料发生岩爆倾向性的方法,该方法针对峰值强度后岩石破坏所需的耗散能量根据峰值强度后应力‑应变曲线求得,通过对岩石试样的次加卸载实验,发现真实系列值(K)与峰值前弹性应变能与总输入能比值(λ)之间呈线性关系,求出岩石达到峰值强度时的弹性应变能与总输入能的比值λ,而岩石达到峰值强度时的总输入能U根据应力‑应变曲线求出,从而获得岩石达到峰值强度时的弹性变形能量。解决了岩石达到峰值强度时不能即时卸载进而无法计算内部储存的弹性应变能问题,利用计算出的弹性应变能和峰后耗散能进行比较,进而判断岩石材料是否具备岩爆倾向性。本发明为岩石材料岩爆倾向性的确定提供了种全新的判别方法。
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公开(公告)号：CN108108244A
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201711353469.3
申请日：2017-12-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种边坡强度折减系数多线程并行计算方法，将多线程并行运算应用于边坡强度折减系数计算，同时将FLAC3D命令流内嵌于Python脚本中，通过Python脚本同时调用多个FLAC3D应用程序进行多线程数值模拟计算。通过具体算例分析可以得到，本发明提供的边坡强度折减系数多线程并行计算方法与传统的二分法强度折减法相比，能够有效减少迭代次数及计算时间。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105738204A
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201610108358.5
申请日：2016-02-26
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/08
CPC classification number: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了一种判断岩石材料发生岩爆倾向性的方法，该方法针对峰值强度后岩石破坏所需的耗散能量根据峰值强度后应力?应变曲线求得，通过对岩石试样的一次加卸载实验，发现真实系列值(Ki)与峰值前弹性应变能与总输入能比值(λi)之间呈线性关系，求出岩石达到峰值强度时的弹性应变能与总输入能的比值λ1，而岩石达到峰值强度时的总输入能U1根据应力?应变曲线求出，从而获得岩石达到峰值强度时的弹性变形能量。解决了岩石达到峰值强度时不能即时卸载进而无法计算内部储存的弹性应变能问题，利用计算出的弹性应变能和峰后耗散能进行比较，进而判断岩石材料是否具备岩爆倾向性。本发明为岩石材料岩爆倾向性的确定提供了一种全新的判别方法。
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公开(公告)号：CN103016027A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201310020712.5
申请日：2013-01-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 发明公开了自钻式钢钎、钢管或钎杆棚掘进方法，涉及隧道或巷道掘进技术领域，具体为隧道或巷道超前支护中的一种自钻式钢钎、钢管或钎杆棚方法，解决普通管棚法在软弱破碎岩层、断层带、遇水泥化岩层或塌方区施工中存在的不足。包括如下施工步骤：前期准备工作、自钻钢钎、钢管或钎杆作业、钢拱架安装、隧道或巷道掘进施工、二次支护。本发明采用自钻式钢钎、钢管或钎杆棚对工作面前方不良地质体能起到有效的超前支护作用，确保施工隧道或巷道成型、施工速度以及超前支护的可靠性。本发明不仅能够解决特别复杂岩体超前支护问题，而且该方法应用范围广、操作简单、占用设备少、效率高、安全性高。
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公开(公告)号：CN119333204A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411775763.3
申请日：2024-12-05
Applicant: 中铁五局集团有限公司 , 中南大学 , 中铁五局集团贵州工程有限公司
IPC: E21F5/00 , E21F5/20 , B01D46/10 , B01D46/681
Abstract: 本发明涉及隧道除尘技术领域，尤其涉及一种隧道施工用除尘系统，包括检测单元、控制分析单元及除尘装置。检测单元用于检测隧道施工后空气中的粉尘含量以及过滤网表面的灰尘厚度；控制分析单元用于根据粉尘含量绘制变化曲线并计算除尘时长；判断除尘装置是否满足隧道除尘需求；计算粉尘含量的理论下降率，确定对应的除尘装置功率的最优值；判断除尘装置中过滤网的积灰程度，调节除尘装置参数；除尘装置包括集灰模块、过滤模块、净气模块和动力模块；过滤模块包括箱体、过滤网、转轴、若干喷淋头；净气模块包括风机、消音器及送风管；集灰模块包括灰仓和吸尘口。本发明通过根据除尘效果调节除尘装置的状态，从而提高除尘效率。
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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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