重庆交通大学吴礼舟获国家专利权
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龙图腾网获悉重庆交通大学申请的专利一种基于全过程弹塑性蠕变分析的岩石形变预测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:CN115392046B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-29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:202211112021.3,技术领域涉及:G06F30/20;该发明授权一种基于全过程弹塑性蠕变分析的岩石形变预测方法是由吴礼舟;李浩;罗林;贾学明;何博;黄达设计研发完成,并于2022-09-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于全过程弹塑性蠕变分析的岩石形变预测方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于全过程弹塑性蠕变分析的岩石形变预测方法,包括以下步骤:1构建与时间变量相关的塑性元件的塑性应变表达式;2基于岩石损伤的概率密度函数,建立岩石蠕变过程中岩石的时效损伤函数;3将所述时效损伤函数代入步骤1的表达式中,并考虑损伤的塑性元件的黏性系数,得到关于塑性变形的元件应力本构方程;4构建反映蠕变全过程中力学特性随时间t变化的岩石蠕变应力预测模型;5利用所述岩石蠕变应力预测模型,计算岩石在指定预测时间发生蠕变变形的应变量,对岩石进行形变预测;本发明能够对岩石变形提供预测分析,其准确性和可行性可以通过实际工况监控量测变形值与模型计算值对比分析得到了验证。
本发明授权一种基于全过程弹塑性蠕变分析的岩石形变预测方法在权利要求书中公布了:1.一种基于全过程弹塑性蠕变分析的岩石形变预测方法,其特征在于,包括以下步骤: S1、针对岩石蠕变过程中超过长期强度而发生的塑性变形行为,构建与时间变量相关的塑性元件的塑性应变表达式εP; S2、基于岩石损伤的概率密度函数,建立岩石蠕变过程中岩石的时效损伤函数Dt; S3、将所述时效损伤函数Dt代入至所述塑性元件的塑性应变表达式εP中,并考虑损伤的塑性元件的黏性系数,得到关于塑性变形的元件应力本构方程εPDt; S4、将所述元件应力本构方程εPDt代入至Burgers蠕变模型,构建反映蠕变全过程中力学特性随时间t变化的岩石蠕变应力预测模型εt;步骤S4中所述全过程力学特性的岩石蠕变应力预测模型εt的表达式为: 方程组中,σ为加载应力,σs为岩石长期强度,EM为Maxwell体弹性模量,ηM为Maxwell体黏性系数,EK为Kelvin体弹性模量,ηK为Kelvin体黏弹性系数,k为强度系数,n为应变硬化指数,k和n与材料硬化有关,α为材料比例常数,α>0,ξ为材料形状常数,ξ>0,t为时间间隔,ηP为塑性元件的塑性系数; S5、利用所述岩石蠕变应力预测模型εt,计算岩石在指定预测时间发生蠕变变形的应变量,对岩石进行形变预测。
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