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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：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：CN119918303A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510404407.9
申请日：2025-04-01
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明提供了一种超前段回采巷道耦合支护的确定方法，属于回采巷道耦合支护领域，具体包括获取待测巷道岩石力学参数、待测巷道主动支护参数、待测巷道被动支护参数及现场监测数据；超前段巷道主被动支护强度耦合判定；确定主被动联合支护安全系数在合理范围之内；确定单元支架初撑力；超前段巷道主被动支护变形耦合判定；确定锚杆不合格率在合理范围内；确定单元支架活柱下缩量不超过极限；确定因帮部鼓出不会影响单元支架维持稳定工作姿态；对耦合支护情况进行观测，最终确定是否达到耦合支护状态。本发明建立了强度耦合与变形耦合的双模态判定机制，并提供了耦合调控方法，有效保障了回采巷道的强度稳定性与变形稳定性。
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公开(公告)号：CN119249584B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411770760.0
申请日：2024-12-04
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种回采巷道超前单元支架初撑力的获取方法，属于回采巷道超前单元支架领域。具体包括获取回采巷道和超前单元支架的参数；确定超前单元支架承载初撑力；确定超前单元支架稳态初撑力；确定超前单元支架破坏初撑力；通过超前单元支架承载初撑力、超前单元支架稳态初撑力和超前单元支架破坏初撑力，确定合理的超前单元支架初撑力。本发明充分考虑超前单元支架承载需求、位态稳定及避免破坏主动支护的三个现场工作维度，形成了巷道超前单元支架合理初撑力求解的多指标复合比对体系。该方法既考虑了超前单元支架初撑阶段初撑力所需承担的载荷，又能充分考虑超前单元支架自身位态以及对主动支护的影响，更加符合现场实际需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119249584A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411770760.0
申请日：2024-12-04
Applicant: 山东科技大学
IPC: G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种回采巷道超前单元支架初撑力的获取方法，属于回采巷道超前单元支架领域。具体包括获取回采巷道和超前单元支架的参数；确定超前单元支架承载初撑力；确定超前单元支架稳态初撑力；确定超前单元支架破坏初撑力；通过超前单元支架承载初撑力、超前单元支架稳态初撑力和超前单元支架破坏初撑力，确定合理的超前单元支架初撑力。本发明充分考虑超前单元支架承载需求、位态稳定及避免破坏主动支护的三个现场工作维度，形成了巷道超前单元支架合理初撑力求解的多指标复合比对体系。该方法既考虑了超前单元支架初撑阶段初撑力所需承担的载荷，又能充分考虑超前单元支架自身位态以及对主动支护的影响，更加符合现场实际需求。
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公开(公告)号：CN119666205A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411672780.4
申请日：2024-11-21
Applicant: 山东科技大学 , 山东能源集团有限公司
Abstract: 本发明记载了一种超前段回采巷道单元支架控顶范围测定方法，步骤为：S1，在巷道顶板处沿顶板走向和顶板倾向，覆盖单元支架与巷道顶板的接顶面布设光纤光栅位移计，光纤光栅位移计向计算机传输监测数据；S2，在光纤光栅位移计上设置测算光纤段，测算光纤段包含巷道顶板沉降形变的最大下沉点；S3，分别计算有单元支架控顶和无单元支架控顶情况下，测算光纤段的整体变形高度；S4，计算有无单元支架情况下的光纤沉降相对变形量；S5，在计算机中绘制出巷道顶板布设光纤光栅位移计后的平面坐标图，并在平面坐标图中标识出光纤光栅位移计的光纤沉降相对变形量坐标，光纤沉降相对变形量坐标顺序连接形成的覆盖区域，即为单元支架的控顶范围。
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公开(公告)号：CN118036361B
公开(公告)日：2025-02-25
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：CN119223775B
公开(公告)日：2025-02-11
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：CN222578517U
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202421239901.1
申请日：2024-06-03
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本实用新型记载了一种以深部地热能作为动力源的矿井热交换系统，包括动力装置和换热装置；动力装置包括蒸汽发生机构、驱动机构和地源热泵，蒸汽发生机构与驱动机构连接，用于将产生的蒸汽传输至驱动机构；驱动机构与地热源泵连接，用于将接收的蒸汽加压后驱动地热源泵作业；换热装置包括进水管、出水管和换热管，进水管与矿井采空区的散热带连接，用于将水注入到矿井采空区；出水管的一端连接矿井采空区的积水区，另一端与地热源泵固定连接，在地热源泵的动力作用下，矿井采空区内的积水自积水区由出水管向外泵出；换热管一端连接地热源泵，另一端连接用热单元，在地热源泵的动力驱动下，采空区的积水沿出水管被抽出，并沿换热管泵入用热单元。
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