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公开(公告)号：CN114961808A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210642219.6
申请日：2022-06-08
Applicant: 中国中煤能源股份有限公司 , 辽宁大学 , 北方工业大学
Abstract: 本发明的一种侧向柔性支护门式支架装置，其上的侧向防护结构由柔性连接件、挡板和锚杆组成，可对巷道支架收到冲击地压带来的水平冲击时有较好的防护作用；水平冲击首先由挡板第一次缓冲作用，同时防止冲击地压带来的岩石等进行阻挡，防止岩石从水平方向直接冲向液压缸导致液压缸受损；之后锚杆将挡板所受到的水平冲击传递给柔性连接件，而柔性连接件对水平冲击进行第二次缓冲同时将水平冲击荷载转化为竖向冲击荷载，而竖向冲击荷载被液压缸抵消掉。
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公开(公告)号：CN114997013B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202210667851.6
申请日：2022-06-14
Applicant: 辽宁大学 , 中国中煤能源股份有限公司 , 北方工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06N3/006 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种吸能结构智能识别优化方法，包括以下步骤：(1)防冲吸能构件设计；(2)构建有限元模型；(3)构件等效塑性应变研究；(4)基于鱼群优化算法的优化流程；(5)数值模拟模型：通过步骤(4)的优化流程不断迭代，输出最终计算得到的肋宽x、肋高y；构件与肋边缘通过命令tie绑定，以此模拟实际中的焊接。该方法基于现在应用较为广泛的方形预折纹吸能构件进行数值模拟计算分析，采用ABAQUS、MATLAB、PYTHON多软件与鱼群优化算法协调计算对支架进行结构优化，得到吸能构件的加肋区，并与吸能装置结合，使吸能防冲液压支架在面对竖向冲击与水平冲击时的防冲性能提高。
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公开(公告)号：CN114997013A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210667851.6
申请日：2022-06-14
Applicant: 辽宁大学 , 中国中煤能源股份有限公司 , 北方工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06N3/00 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种吸能结构智能识别优化方法，包括以下步骤：(1)防冲吸能构件设计；(2)构建有限元模型；(3)构件等效塑性应变研究；(4)基于鱼群优化算法的优化流程；(5)数值模拟模型：通过步骤(4)的优化流程不断迭代，输出最终计算得到的肋宽x、肋高y；构件与肋边缘通过命令tie绑定，以此模拟实际中的焊接。该方法基于现在应用较为广泛的方形预折纹吸能构件进行数值模拟计算分析，采用ABAQUS、MATLAB、PYTHON多软件与鱼群优化算法协调计算对支架进行结构优化，得到吸能构件的加肋区，并与吸能装置结合，使吸能防冲液压支架在面对竖向冲击与水平冲击时的防冲性能提高。
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公开(公告)号：CN114961808B
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202210642219.6
申请日：2022-06-08
Applicant: 中国中煤能源股份有限公司 , 辽宁大学 , 北方工业大学
Abstract: 本发明的一种侧向柔性支护门式支架装置，其上的侧向防护结构由柔性连接件、挡板和锚杆组成，可对巷道支架收到冲击地压带来的水平冲击时有较好的防护作用；水平冲击首先由挡板第一次缓冲作用，同时防止冲击地压带来的岩石等进行阻挡，防止岩石从水平方向直接冲向液压缸导致液压缸受损；之后锚杆将挡板所受到的水平冲击传递给柔性连接件，而柔性连接件对水平冲击进行第二次缓冲同时将水平冲击荷载转化为竖向冲击荷载，而竖向冲击荷载被液压缸抵消掉。
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公开(公告)号：CN119466891A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411654643.8
申请日：2024-11-19
Applicant: 北方工业大学
IPC: E21D11/24
Abstract: 本发明涉及一种多排可伸缩桩基三铰拱支护结构；该支护结构包括三铰拱支架、连接组件；三铰拱支架包括门形的拱形支架、底桩；底桩上端安装有销柱；底桩上端通过该销柱与拱形支架底端铰接；拱形支架包括拱形顶和立柱；拱形顶包括弧形段、直管段；弧形段在外，直管段在内；连接组件包括连杆甲、连杆乙、限位杆；本发明的三铰拱支架将上覆岩体的竖向应力转换到水平方向，抵消部分水平应力；底桩与拱形支架的铰接连接，也能抵消部分水平应力；两者结合进行防治巷道底鼓；连接组件能够适应相邻三铰拱支架不同间距的需求，也能适应巷道存在的海拔高度不同的情况。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117868943A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410090808.7
申请日：2024-01-23
Applicant: 北方工业大学
IPC: E21D21/00
Abstract: 本发明涉及一种分布式全长恒阻让位吸能锚杆；该锚杆包括杆体、托盘、垫板、预紧螺母、连接套筒、吸能装置；杆体包括杆体甲、杆体乙；连接套筒设置在杆体甲与杆体乙之间，包括薄壁的套筒、两个螺纹盖、高强钢丝；螺纹盖套装在套筒内，端部通过高强钢丝相连；两个螺纹盖分别与杆体甲、杆体乙螺纹连接；吸能装置套装在杆体外。本发明能够逐段依次让位吸能；在围岩因冲击地压产生变形初期，套筒与螺纹盖之间的相对滑动来吸收冲击地压的能量，且围岩整体产生一定量的变形，应力重新分配；当围岩变形量变形加剧，因为高强钢丝的牵引，套筒与螺纹盖之间的相对滑动停止，托盘与吸能装置被垫板挤压变形，吸收冲击地压能量，控制巷道变形。
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公开(公告)号：CN114673134A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210540932.X
申请日：2022-05-19
Applicant: 北方工业大学
Abstract: 一种固气耦合一夯多击夯锤装置，该装置支撑筒体下端的固定夯锤用于对路基土体进行首次夯击，然后滑动夯锤向下滑动撞击固定夯锤进行二次夯击，由于夯击装置的下落速度很快，但固定夯锤和滑动夯锤之间的间距有限，所以两次夯击的间隔时间很短，能够达到一夯两击的效果，一夯两击使夯锤装置夯击土体的时间延长，当一次夯击的反射的振动波回到路基表面时会再次受到夯锤装置的夯击能作用，连续反射振动波，可迅速将土中水排走，并大幅度提高路基土体的受力深度；固定夯锤下端面设置的空气阻隔环用于在夯击时形成气垫，气垫的缓冲作用能够有效降低夯击速度和夯击频率，使夯击的能量分布更均匀，能够有效解决高液限土路基夯击困难的问题。
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公开(公告)号：CN108982219A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810860128.3
申请日：2018-08-01
Applicant: 北方工业大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了一种隧道断层错动模型试验装置及错动模型试验系统，包括外箱、内箱、加载部及测量部。内箱设置在外箱的内部，内箱与外箱之间具备间隙；内箱的底壁及相邻的两个侧壁上均设有加载部，加载部用于对内箱施加推力；测量部设置在内箱的内部。本发明的隧道断层错动模型试验装置，将隧道模型放置在内箱的内部，在内箱的内部填充实验用土埋置隧道模型，待稳定后记录测量部的初始数据，开始试验，启动全部或部分加载部，对内箱施加推力，模拟断层错动，得到在发生断层错动时隧道的受力变形数据和裂缝分布规律，测量准确，测试范围广，使用方便，成本低，解决了现有的断层黏滑错动模型试验装置测量不够准确的问题。
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公开(公告)号：CN107860651A
公开(公告)日：2018-03-30
申请号：CN201710764407.5
申请日：2017-08-30
Applicant: 中冶交通建设集团有限公司 , 北方工业大学
IPC: G01N3/08
CPC classification number: G01N3/08 , G01N2203/0017 , G01N2203/0075 , G01N2203/0647 , G01N2203/0676
Abstract: 本发明提供了一种锚杆传力分析方法，包括如下步骤：取锚杆，模拟围岩的材质制作轴向通孔直径大于锚杆直径的围岩模型，围岩模型为半圆柱体；将锚杆通过锚固剂与围岩模型的轴向通孔黏结固定以制作成锚固体系模型；对锚固体系模型进行拉拔实验，使用应变仪采集锚杆拉拔过程中的锚杆变形数据；采用拉拔仪对锚固体系模型进行分级加载，当每级加载荷载数值稳定后，记录锚杆拉拔力和应变值，重复上述过程，直至锚固失效；结合数字散斑相关方法对所得实验数据进行分析，得到锚固体系界面的传力规律以及锚固剂上下界面竖向应力的梯度变化规律。本发明完善了传统的锚杆拉拔实验模型及分析方法，精细研究了锚杆、锚固剂、界面力相互关系及锚固体系传力规律。
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公开(公告)号：CN113962118B
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202110719352.2
申请日：2021-06-28
Applicant: 北方工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06N3/006 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供一种岩土材料力学参数识别方法，以数字散斑相关方法作为试验观测手段，分析得到的实验加载过程中表面位移场作为测量值，通过有限元单元法得到的位移场作为仿真值，利用位移测量值和仿真值之间的误差作为目标函数；选择待反演的岩土材料的力学参数，并确定其取值范围；利用改进人工鱼群优化算法对岩土材料的力学参数进行反求，判断全局最优解是否达到设定误差界内或者达到迭代次数上限时算法结束，获得能表征岩土材料力学参数的最优值。采用本申请的方案，能够快速、实时和准确的确定岩土材料的力学参数，并且有效地解决了测量点选取困难，易受各种因素影响的问题，提高了力学参数反演的容错性和精度。
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