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龙图腾网获悉华北水利水电大学申请的专利一种岩体仿真分析的图形计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116305349B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310049681.X，技术领域涉及：G06F30/10；该发明授权一种岩体仿真分析的图形计算方法是由胡青峰;尹伟波;刘文锴;崔希民;郭广礼;查剑锋;李怀展;易四海;王新静;李春意设计研发完成，并于2023-02-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种岩体仿真分析的图形计算方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种岩体仿真分析的图形计算方法，涉及岩体仿真分析技术领域，该图形计算方法以CAD软件中的三维图形为主要媒介，利用切割命令将三维图形分割为各种形态的三维图形以模拟岩体的断层、裂隙、节理构造特征，完成岩体几何建模，本发明以计算机图形学为代表的物理引擎的发展极大克服了现有的问题，物理引擎中的刚体模拟和刚体动画不但能够模拟图形之间的运动、碰撞、裂解问题，对于大容量的图形计算甚至可以使用专门的图形计算硬件，图形计算不但能够处理动力问题，而且对于岩土工程特有的连续‑非连续介质问题，甚至混合单元计算问题的解决都提供了极大便利。

本发明授权一种岩体仿真分析的图形计算方法在权利要求书中公布了：1.一种岩体仿真分析的图形计算方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一：以CAD软件中的三维图形为主要媒介，利用切割命令slice将三维图形分割为各种形态的三维图形以模拟岩体的断层、裂隙、节理构造特征，完成岩体几何建模； 步骤二：利用切割命令沿网格布置进行分割，岩体区域分割为多种形态三维图形单元，利用三维图形的边界表达Brep进行图形计算，利用二次开发程序提取不同形态的单元，处理后直接作为有限元分析的数值网格；对于离散元、非连续变形分析而言，针对岩体的几何模型，对各个岩体区域利用蒙特卡洛或者随机介质方法，将图块随机分割为各种块体，利用三维图形的边界表达进行图形计算，利用二次开发程序获取块体边界数据； 步骤三：利用CAD中三维图形进行图形计算块体体积、重量、质心、旋转惯量物理参数，以及块体之间距离关系，确定块体单元的接触链和接触关系、接触参数，将上述数据和块体边界表达数据利用二次开发数据导出接口一起导出； 步骤四：利用Python开发的数据导入接口将步骤三中导出的几何和物理参数导入具有物理引擎功能的软件blender当中，利用软件的物理引擎实现的块体运动分析； 步骤五：根据步骤四中物理引擎的帧步长和运动轨迹、接触链断裂结果反演分析岩块的运动速度、加速度、岩体由连续到非连续过渡的过程； 近场动力学公式 （1） 表示时刻物质点的密度；表示时刻质点的加速度；与表示物质点与的位移；表示物质点受到的外力；函数是物质点与的之间的相互作用力函数，仅与物质点对与之间键的变形有关；为位置点的作用域； 对于岩体，外力是重力，则 （2） 为重力常数，9.8ms2； 函数来源有两种，一种是法向力,体现为岩体的抗裂性能和方向运动，其指标是岩体的正应力；一种是切应力，体现为岩体摩擦力和粘聚力； 法向力：（3） 切向力：（4） 为抗拉强度，接触面摩擦因数，为两个面的接触力，为粘聚力，为接触面积； 步骤六：将上述运动和近场动力学结合，应用到岩体开裂、滑坡，隧洞开挖，煤矿塌落这些岩土工程和采煤工程。

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