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公开(公告)号:CN119394792B
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202411991597.0
申请日:2024-12-31
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种深部巷道锚固体性能的定量化模拟方法,涉及锚固体力学性能测试技术领域。该方法包括:首先制备所需锚固体岩样,准备并安装所需模拟系统,通过注液口向罐体内注入预制矿井水,通过控制平台来控制注入矿井水的量,通过电路导向控制系统用来控制整个腐蚀回路的电流大小,通过电流大小来模拟腐蚀状态;打开地温模拟系统进行加热,通过控制平台控制需要的加热温度;打开应力模拟系统并通过围压面板对锚固体岩样的侧向施加围压;最后通过动态监测模拟系统获得锚固体岩样的特性数据并展开分析。本发明适用于高温‑高应力‑强腐蚀的复杂环境下,并且可以实现对深部巷道锚固体岩样不同水岩环境下性能的定量评价,使得测试结果更为精准。
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公开(公告)号:CN119223775A
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202411766228.1
申请日:2024-12-04
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了多尺度覆岩空间结构演化与灾害响应仿真试验系统及工作方法,涉及矿井开采模拟技术领域。包括加载试验主机、液压站、配电柜和工控机,加载试验主机包括底座、主机架、顶部加载单元一、顶部加载单元二、底部开挖单元、缓冲释能装置、伸缩杆组及岩板冲压装置,活动立板竖向布置在主机架内侧。缓冲释能装置包括缓冲板,缓冲板通过弹簧组件相邻布置在活动立板左侧。顶部加载单元一包括多个第一上压板,底部开挖单元包括多个下顶板,各下顶板下方均配置有开挖油缸。本发明具备多种工作模式,实现对大埋深、强矿震、多工作面连续开采条件下覆岩运移及响应特征的二维/三维仿真模拟,实现煤矿矿震、孕育、触发全过程仿真模拟。
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公开(公告)号:CN118926364A
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202411148206.9
申请日:2024-08-21
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种适配巷道不平整轮廓的支护钢带制作方法,包括以下步骤:S1,巷道断面掘进作业后,采集巷道断面三维数据;S2,对采集的巷道断面三维数据进行数据降噪处理,输出降噪后巷道断面三维数据;S3,基于降噪后巷道断面三维数据,建立巷道断面三维模型;S4,基于巷道断面三维模型,建立巷道断面平面坐标系,在巷道断面平面坐标系中标记出钢带折弯参数;S5,设置钢带的一端为坐标原点,根据钢带折弯参数顺序完成钢带折弯作业;S6,对完成折弯作业的成品钢带进行编号标记,按照编号标记顺序完成巷道断面锚固作业。本方法能够高效率、高准确度的制作与巷道轮廓高贴合度的钢带,保证锚固作业的质量,避免了物料的远距离运输。
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公开(公告)号:CN117805938B
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410223701.5
申请日:2024-02-29
Applicant: 山东科技大学 , 内蒙古上海庙矿业有限责任公司 , 青岛乾坤兴智能科技有限公司
Abstract: 本发明涉及一种基于深度学习的围岩地质力学参数智能预测方法,属于岩性预测技术领域。步骤如下:根据不同的钻进条件进行钻进实验;获取实时监测数据,并对实时监测数据和岩体地质力学参数进行数据预处理,以生成训练数据集和测试数据集;使用训练集数据训练深度学习模型,深度学习模型采用自适应学习率的优化算法,进行深度学习模型的训练;使用测试集数据测试深度学习模型精度;使用满足精度要求的深度学习模型进行岩层识别。本发明基于室内实验,建立深度学习预测模型,利用深度学习技术,大大提高预测精度,解决了传统的围岩地质力学参数预测方法存在的精度不高、试验成本高、模拟结果与实际情况差异较大等问题。
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公开(公告)号:CN118036361A
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410022838.4
申请日:2024-01-07
Applicant: 山东科技大学 , 兖矿能源集团股份有限公司
IPC: G06F30/23 , G01N33/24 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于亚临界裂纹扩展理论的岩石蠕变冲击破坏DEM方法,通过建立基于岩石亚临界裂纹扩展理论的岩石蠕变模型及基于冲击扰动应力波波形的岩石周期冲击模型;统一时间尺度及变时间步长方案,将蠕变模型和冲击扰动模型在软件中进行统一求解;根据单轴压缩试验、声波传播速度测试、巴西劈裂试验、剪切试验等试验结果获取岩石的宏观力学参数及校正微观力学参数;开展双扭试验确定亚临界裂纹扩展常数A和应力腐蚀指数n,基于试错法反演岩石微裂纹蠕变破断临界裂纹长度amcr及岩石试样预期寿命tf;最后,根据工程地质条件确定几何模型,开展冲击扰动下岩石亚临界裂纹扩展过程的数值模拟,分析巷道围岩蠕变冲击失稳破坏范围。
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公开(公告)号:CN111008758B
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN201911097786.2
申请日:2019-11-12
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06Q10/0639 , G06Q50/02 , G06F17/11
Abstract: 本发明涉及一种基于双指标权重法的特厚煤层沿空煤巷开掘时间设计方法,1)以基本顶下沉量为指标,确定沿空掘巷开掘时间T1,2)以巷道围岩变形速率为时间指标,确定合理开掘时间T2,3)确定合理的沿空巷道开掘时间T。在充分考虑煤、岩体的差异性的基础上得出基本顶下沉量与覆岩运动稳定时间,更加符合现场实际,结果更加准确;引入巷道围岩变形速率作为附加指标,形成沿空煤巷开掘时间的双指标体系;提出最大基本顶下沉值的70%、围岩变形速率
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公开(公告)号:CN113715132B
公开(公告)日:2022-11-04
申请号:CN202111034683.9
申请日:2021-09-04
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本申请涉及一种3D打印隧道模型制作辅助装置和模型制作方法,涉及岩体工程测试技术领域,制作辅助装置包括能够伸入物理模型的隧洞口中的主杆和插锚机构,插锚机构包括安装于主杆上的进给组件和动力组件,进给组件包括固定于主杆的固定件和转动设置的转动件,动力组件用于带动转动件转动;锚杆表面沿轴向设有贯通的开槽,转动件用于与锚杆螺纹连接,固定件上设有用于锚杆穿过的穿孔,穿孔与转动件上的螺孔同轴设置,固定件设有用于与锚杆上的开槽配合以限制锚杆周向转动的限位棱;模型制作方法包括整体打印模型基体和利用辅助装置将锚杆插入到模型基体的锚孔。该申请能够提高岩体物理模型进行实验模拟数据反映实际工程符合度的优点。
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公开(公告)号:CN113464184A
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202110649196.7
申请日:2021-06-10
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明提供了一种内置预紧及预紧锚固协同转化的整体式锚杆装置,通过在锚杆尾部设置扁平的六角形锁紧装置,避免了锚杆支护钻孔外露长度致使巷道有效空间减少的问题,有效避免杆体局部应力集中问题,不易发生破断。杆体与预锚加载装置内一定长度的细牙螺纹咬合产生预紧力,咬合长度大且螺纹间距小,在同样扭矩条件下,其施加的预紧力更大,且不易随时间增长而降低;整体式锚杆装置在钻孔底部、锚杆端部产生预紧力,预紧力与锚固力产生位置一致,在预紧力产生过程中,预锚加载装置通过机械力逐步张开并与钻孔孔壁紧密接触,产生机械锚固力,同时实现了化学锚固力、机械锚固力与预紧力三者有效协同转化,大幅度提升了锚杆锚固力。
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公开(公告)号:CN110284913B
公开(公告)日:2021-09-10
申请号:CN201910652274.1
申请日:2019-07-19
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明涉及一种大跨度切顶成巷顶板的内拉锚索结构,包括沿巷道掘进方向交替布置的第一锚杆索系统A1和第二锚杆索系统A2,以及设置于A1系统与A2系统之间的内拉锚索桁梁系统A3;其中A1系统侧重靠实体煤帮侧顶板支护,A2系统侧重顶板中部区域支护,A3系统侧重采空区侧顶板结构与深部稳定围岩的力学联系,三个锚杆索系统之间通过内在力的传递作用、相互影响、相互配合,共同实现掘进期间顶板稳定性控制。其中A3下部桁梁结构具有让压吸能功能,在对顶板施加足够护表作用的同时,也避免了桁梁结构拉裂撕坏。锚杆与锚索一体化同排布置,有利于改善浅部煤岩体应力状态,提高浅部煤岩体的加固强度,限制浅部围岩变形破坏。
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公开(公告)号:CN112901228A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110168150.3
申请日:2021-02-07
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明提供了一种旋转摩擦式恒阻大变形锚杆,涉及矿井支护技术领域,其解决了恒阻大变形锚杆制作材料要求高的问题。该锚杆包括托盘、锁具螺母、恒阻装置、转接套筒和锚杆杆体,锚杆通过托盘和锁具螺母固定在锚杆孔内,锚杆杆体的一端和转接套筒相连,恒阻装置与转接套筒之间通过螺纹连接;恒阻装置包括摩擦套筒、限位端头、丝杠螺杆、丝杠螺母、滚珠、弹性垫片、摩擦片,该恒阻装置可以将锚杆的轴向运动转化为丝杠螺母的旋转运动,并通过摩擦片与摩擦套筒之间的摩擦阻力控制丝杠螺杆伸长的启动拉力,从而实现恒阻大变形。该锚杆的变形来源于机械运动,所以套筒和杆体的材料不会发生变形,降低了对材料的要求,制作成本更低。
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