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公开(公告)号：CN118114516B
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202410167368.0
申请日：2024-02-06
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种时间相关的连续非连续数法非全局接触识别方法及系统，所述方法包括以下步骤：创建几何体数值模型，施加边界条件，计算单元力，对处于边界的实体单元和离散断裂网络单元列表中可能产生接触的单元进行识别，存储并更新潜在接触式实体单元列表，然后在潜在接触式实体单元列表中进行接触检测，更新各单元状态并重复附图中S300‑S600的步骤，直至模拟完成。本发明提供的一种时间相关的连续非连续数法非全局接触识别方法，可实时反映潜在接触对随裂纹扩展的逐步增加，能有效继承失效节理单元的单元力，维持数值模型的数值稳定，具有充分的可并行能力，对提高连续非连续数值模型运算效率和提高模拟精度都具有重要意义。
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公开(公告)号：CN119000369A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411011419.7
申请日：2024-07-26
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明属于岩土力学技术领域，并具体公开了一种三维围压下锚杆直拉式动抗拔响应特性试验系统及方法。包括固定装置、静力加载装置、动力加载装置、数据监测及分析装置，静力加载装置包括三轴围压室、液压控制系统和预应力锚固试样，预应力锚固试样包括预应力锚杆、锚固体以及锚杆上应变片，预应力锚杆一端与动力加载装置连接；SHPB试验平台包括拉杆、冲击凸台、圆环状子弹、缓冲块、底座导轨以及气体发射装置，所述拉杆一端与所述预应力锚杆固定连接，另一端与冲击凸台连接；所述圆环状子弹滑动套设在所述拉杆上，所述气体发射装置用于驱动所述圆环状子弹沿所述拉杆运动，以撞击冲击凸台，从而直接对所述预应力锚杆施加动态荷载。本发明操作简便、实用性强。
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公开(公告)号：CN118442046A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410474800.0
申请日：2024-04-19
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: E21B43/263
Abstract: 本发明公开了一种用于甲烷燃爆压裂物模实验的致裂系统及方法，系统包括可拆卸连接的充装头、主管和泄能管；主管和泄能管之间设有定压泄能片；主管内形成储气腔；泄能管内部和壁上设有多个与井筒射孔相适配的泄能孔；储气腔内设有点火头和压力传感器；压力传感器与数据采集仪相连；点火头与起爆器连接；通过将氧气和甲烷依次充入主管内的储气腔中；起爆器起爆后，使储气腔中的甲烷在高温下与氧气发生燃爆生成高温高压气体，当储气腔内压力达到或超过定压泄能片的压力范围时，定压泄能片破裂，能量通过泄能管上的泄能孔迅速向外喷出，通过井筒的射孔通道作用在岩石上；本发明操作简便、安全性高、能够用于开展大量的甲烷燃爆压裂技术的物模实验。
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公开(公告)号：CN110984144B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN201911334788.9
申请日：2019-12-20
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明提供了一种预应力中空锚杆加固系统，涉及岩体工程施工加固技术领域，包括锚杆组件、加压组件以及预应力锚固体；所述锚杆组件设置有上下贯通的第一通道；所述预应力锚固体连接于所述锚杆组件下方，且所述预应力锚固体配置有锚固端且外表面带有齿牙；所述加压组件安装于所述预应力锚固体内、且设置有与所述第一通道连通的第二通道；加压液体经所述第一通道流向所述第二通道后加压至所述加压组件，在所述加压组件承受压力时向下推进并在向下推进的同时挤压所述预应力锚固体的锚固端向外扩胀其外表面的齿牙切入岩层。本方案提供的预应力中空锚杆加固系统预应力施加简单方便、能保证锚杆孔全孔灌满浆液且不易松动。
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公开(公告)号：CN114166656B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202110568705.3
申请日：2021-05-25
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明涉及基于三维形貌参数建立节理抗剪强度弱化本构模型的方法，本方法包括以下步骤：S1、含天然岩石节理面的人工节理试样的制备；S2、人工节理试样剪切试验；S3、扫描剪切试验后的节理面三维形貌，并对三维形貌特征进行量化表征，拟合出剪切过程中三维形貌的劣化规律；S4、构建基于三维形貌参数的节理抗剪强度弱化本构模型。本发明基于三维形貌参数建立的岩石节理抗剪强度弱化本构模型物理力学意义明确，可以准确地预测节理的峰后抗剪强度，可为数值模拟软件提供可靠的岩石节理模型，对于准确评估工程岩体的安全与稳定具有重要的理论研究意义和较高的工程应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117347196A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311096164.4
申请日：2023-08-25
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明属于岩石力学技术领域，并具体公开了一种岩体爆破损伤区范围的定量化测定方法及系统。所述方法包括：首先对爆破前后m个发射‑接收对之间的声波走时矩阵进行平直射线波速场反演，得到初始波速场矩阵，并计算得到初始慢度矩阵S1；然后采用MSFM射线追踪方法以及SIRT迭代算法更新迭代m个发射‑接收对之间的射线路径矩阵L及射线走时矩阵t；判断真实声波走时矩阵T与射线路径矩阵t之间的到时差矩阵ΔT是否满足迭代收敛要求，并输出满足要求的爆破前、后的波速场，根据爆破前的波速场与爆破后的波速场求出波速变化场ΔV，并确定爆破损伤区范围。本发明定量化确定由于爆破所导致的岩体损伤区范围大小，结果精确，方法简单。
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公开(公告)号：CN116877039A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310839336.6
申请日：2023-07-10
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明属于油气田开发技术领域，并具体公开了一种燃爆压裂缝数量和长度预测模型的构建方法及设备。所述方法包括：获取岩石的力学参数；根据所述力学参数，选择岩石的相似材料作为试样，对试样进行压裂实验，以获取膛压和孔压的升压曲线；根据所述力学参数、膛压和孔压的升压曲线建立裂缝起裂模型，计算裂缝数量和初始长度；基于所述裂缝数量和初始长度构建裂缝扩展模型，计算裂缝扩展长度。本发明建立的燃爆压裂裂缝预测模型力学意义明确，可以准确地预测不同实验条件下产生的裂缝数量和长度，对于甲烷燃爆压裂技术的裂缝控制和参数优化具有重要的理论研究意义和较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN116296781A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211565797.0
申请日：2022-12-07
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明公开了一种I型裂纹尖端断裂过程区临界应变值的确定方法及系统，包括：将岩土材料制作成规则形试样，预制一定长度和宽度的裂纹；试样进行可产生I型裂纹的试验，并采集试验过程的荷载、声发射信号及加载过程图像，所述试验的加载条件为准静态加载；根据试验过程的荷载确定峰值荷载时刻，根据声发射信号和峰值荷载时刻确定断裂过程区尖端位置，根据峰值荷载时刻的加载过程图像得到试样表面全场应变分布图；根据试样表面全场应变分布图和断裂过程区尖端位置确定断裂过程区临界应变值。本发明使用声发射信号对声发射事件进行定位；采用高速相机进行记录，结合数字图像相关方法进行处理，可实现定量化与客观性求解断裂过程区临界应变值。
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公开(公告)号：CN112765853B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202110072093.9
申请日：2021-01-19
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , F42D1/00 , F42D3/04 , G06F111/10 , G06F119/02
Abstract: 本发明提供一种爆破振动可靠度设计方法，涉及爆破振动技术领域，方法包括：获取岩体不确定性参数的先验分布范围；根据贝叶斯定理调整岩体不确定性参数的先验分布范围以得出岩体不确定性参数的后验分布范围；根据岩体不确定性参数的后验分布范围确定岩体的爆破振动可靠度。通过上述方法能够对因岩体性质的离散性而引起质点峰值振动速度(PPV)的不确定性进行概率分析，将可靠度评价引入到爆破设计中，以便更好地评估爆破振动。
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公开(公告)号：CN112801982B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202110120904.8
申请日：2021-01-28
Applicant: 中国科学院武汉岩土力学研究所
Abstract: 本发明提供了一种确定岩石混合压剪裂纹尖端断裂过程区长度的方法及设备。所述方法包括：获取试验级岩石试样的照片，对照片进行数字图像分析得到试验级岩石试样的全场位移与应变；获取全场位移的不连续区域分隔边界，在分隔边界中以混合压剪裂纹尖端为起点布置线性剖面，计算并得到线性剖面上各点的最大主应变；根据各点的最大主应变及各点与起点的距离绘制散点图，并对散点图进行拟合得到拟合曲线，连接拟合曲线的起点与终点得到参考直线；在此基础上得到最大主应变差值集合，则最大主应变差值集合中的极大值对应的与起点的距离，为岩石混合压剪裂纹尖端断裂过程区的长度。本发明可以对岩石混合压剪裂纹尖端断裂过程区进行定量分析。
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