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龙图腾网获悉太原理工大学申请的专利基于承载煤柱弹塑性分区的非均布载荷加载试验装置及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：CN119738263B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11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：202510010618.4，技术领域涉及：G01N3/08；该发明授权基于承载煤柱弹塑性分区的非均布载荷加载试验装置及方法是由邱鹏奇;王文伟;张小强;王开;宁建国;李文博;吴梓岳;郑江东设计研发完成，并于2025-01-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于承载煤柱弹塑性分区的非均布载荷加载试验装置及方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于承载煤柱弹塑性分区的非均布载荷加载试验装置及方法，属于非均布载荷加载试验技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种基于承载煤柱弹塑性分区的非均布载荷加载试验装置及方法；采用的技术方案为：各刚性压条根据煤样的弹塑性应力分区形式进行排列设置，排列设置的刚性压条由刚性压条夹具前后侧夹板和刚性压条夹具左右侧夹板通过螺栓进行固定；各刚性压条的感应端与煤样相接触；各刚性压条的检测端与法向液压传动轴和侧向液压传动轴相接触；刚性压条夹具左右侧夹板的外侧安装有刚性压条夹具固定轴；本发明应用于非均布载荷加载试验。

本发明授权基于承载煤柱弹塑性分区的非均布载荷加载试验装置及方法在权利要求书中公布了：1.基于承载煤柱弹塑性分区的非均布载荷加载试验装置进行试验的方法，其特征在于：基于承载煤柱弹塑性分区的非均布载荷加载试验装置包括多个刚性压条1，各刚性压条1根据煤样6的弹塑性应力分区形式进行排列设置，排列设置的刚性压条1由刚性压条夹具前后侧夹板2和刚性压条夹具左右侧夹板4通过螺栓5进行固定； 各刚性压条1的感应端与煤样6相接触； 各刚性压条1的检测端上方设置有法向液压传动轴13； 所述刚性压条夹具左右侧夹板4的外侧安装有刚性压条夹具固定轴12； 所述煤样6由煤样侧夹板7和煤样后挡板8进行固定，所述煤样侧夹板7的外侧与液压传动轴压板11相接触，所述液压传动轴压板11的外侧安装有侧向液压传动轴10，所述煤样后挡板8的外侧安装有后挡板固定轴9； 进行试验的步骤为： 步骤一：确定煤样6的弹塑性应力分区形式，以及施加载荷的应力分布形式； 步骤二：根据煤样6的弹塑性应力分区形式调整各刚性压条1的高度，并根据应力分布形式选定不同刚度的刚性压条1，将各刚性压条1按刚度分布的序列进行排列设置，具体方法为： 对刚性压条高度排布序列进行计算： 定义刚性压条截面长边边长为y，宽边边长为x； 定义力学试验采用煤样试件的弹性分区宽度为amm，塑性分区宽度为bmm，破裂分区宽度为cmm，各分区布置刚性压条1的数量分别为n1、n2、n3； 获取相应煤样变形的参数为：由初始状态到弹性变形阶段结束变形为dmm，塑性变形阶段变形为emm，峰前破坏阶段变形为fmm； 则各分区布置刚性压条1数量的计算公式分别为： 各分区刚性压条1高度差的计算公式分别为： 定义在弹性分区布置的第一块刚性压条1的高度为z1，后续刚性压条1的高度以此类推为z1+h1、z1+2h1、…、z1+d； 则在塑性分区布置的第一块刚性压条1的高度为z1+d+h2，后续刚性压条1的高度以此类推为z1+d+2h2、z1+d+3h2、…、z1+d+e； 则在破裂分区布置的第一块刚性压条1的高度为z1+d+e+h3，后续刚性压条1的高度以此类推为z1+d+e+2h3、z1+d+e+3h3、…、z1+d+e+f； 步骤三：根据刚度分布选定不同刚度系数的刚性压条1，将各刚性压条1按刚度分布的序列进行排列设置，具体方法为： 对刚性压条的刚度进行计算： 确定煤样6所受载荷的分布形式，将分布形式处理为离散的荷载，表达式为： σ＝Fx； 使得各离散点的载荷依次为σ1、σ2、σ3、…、σn； 然后根据荷载的分布形式确定加载用刚性压条1的刚度分布序列，其中刚性压条1与所承受载荷之间的关系式为： 其中k1、k2、k3、…、kn分别为各刚性压条1的刚度系数，并满足： σ1：σ2：σ3：…：σn＝k1：k2：k3：…：kn； 步骤四：通过预实验确定同样规格的煤样6分别进入弹性变形阶段、塑性变形阶段、裂隙发育阶段的轴向变形大小，并根据各阶段的变形大小，调整各刚性压条1的高度及排布位置，控制加载设备加压后对煤样6根据弹塑性应力进行分区； 步骤五：使用经过排序后的各刚性压条1承受法向荷载，确定法向液压传动轴13在各刚性压条1检测端施加的法向荷载值； 步骤六：使用煤样夹具固定煤样6，对于煤样6的左右侧进行侧向载荷加载，当达到预定水平压力，对后挡板进行固定或拆卸，从煤样6的前端观察煤样破坏过程中的裂隙发育及煤屑涌出情况，模拟真实巷道承载煤柱受压及破坏情况； 步骤七：将不同高度及刚度的刚性压条1进行排布后，通过刚性压条夹具进行固定，并将固定好的各刚性压条1通过刚性压条夹具固定轴12放置于煤样6的上侧； 步骤八：控制加载设备进行轴向加载试验，记录试验数据。

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