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[发明专利]一种反映真实工程土石混合体分布的颗粒流数值模拟方法-CN201811321036.4有效
发明人：黄达;宋宜祥;岑夺丰;马昊;朱谭谭 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2018-11-07 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G06F30/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种反映真实工程土石混合体分布的颗粒流数值模拟方法，该方法包括以下步骤：拍照获取工程现场土石混合体的真实图像；图像处理技术识别石块并提取其边界坐标；结合颗粒筛分及图像数据获得土石混合体的颗粒级配；试验测试土体、石块的强度及变形等参数；建立土石混合体颗粒流数值模型；标定颗粒流数值模型参数，开展土石混合体试件力学性质数值试验。本方法实施方便，可程序化智能建模，可克服试验尺寸限制，精度可满足工程要求，适用于土石混合体、混凝土等二元介质离散元模拟。
一种反映真实工程土石混合分布颗粒数值模拟方法

[发明专利]一种冰石摩擦界面热效应及强度变化模拟方法-CN202310665615.5在审
发明人： 宋宜祥;赵垲焱;李晓雷;孔令超;李彦奇;崔圣华;向碧为;杜立兵;武杰 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及土木工程数值模拟领域，具体公开了一种冰石摩擦界面热效应及强度变化模拟方法，包括：获取目标岩石颗粒、冰颗粒的基本物理力学数据；设置Domain区域并添加岩石Clump团块；添加冰颗粒并增添胶结；对冰颗粒增添温度模块thermal，其包括摩擦产生的热源和压融热源，以及弹性断裂能等；对冰颗粒增添冻胀热融模块；利用伺服机制进行剪切摩擦并监测应力变化，并通过与收集到的摩擦强度‑位移等试验数据进行对比校正，获得近似于真实物理力学试验的模拟结果。本发明构思新颖、操作方法一目了然、试验结果可靠准确，可探明高海拔地区滑坡滑动过程中，冰层与岩块摩擦和相互作用的多项规律。
一种摩擦界面热效应强度变化模拟方法

[发明专利]一种模拟高速冰岩碎屑体固-流转化运动的试验系统-CN202310273699.8在审
发明人： 宋宜祥;赵垲焱;李晓雷;孔令超;李彦奇;黄达;顾东明;曾彬;郑勇;杜立兵 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种，具体公开了一种模拟高速冰岩碎屑体固‑流转化运动的试验系统，包括斜槽装置、变温装置、滑行装置、动力装置及升降装置；斜槽装置包括水平设置的水平槽及倾斜设置的倾斜槽，倾斜槽的前端与水平槽的后端对接，且倾斜槽的底板连接有可改变其板面温度的变温装置；滑行装置包括定位板及滑动设于定位板并用于盛放冰岩碎屑体的物料盒，定位板的前端与倾斜槽的后端对接，物料盒由动力装置驱动而沿定位板的长度方向滑动，物料盒的前端设有用于在其高速到达倾斜槽后端时自动打开的挡板；倾斜槽及定位板的底部均由升降装置支撑并可通过升降装置调节离地高度。本发明可进行不同温度、不同滑坡角度的冰岩碎屑体固‑流转化运动试验。
一种模拟高速碎屑流转运动试验系统

[发明专利]一种缓解儿童肿瘤手术术后二次疼痛的可调节保护装置-CN202310376825.2在审
发明人： 宋宜祥 -专利权人：山东第一医科大学附属肿瘤医院（山东省肿瘤防治研究院、山东省肿瘤医院）
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： A61F5/00 文献下载
摘要：本发明公开一种缓解儿童肿瘤手术术后二次疼痛的可调节保护装置，包括主支架，所述主支架圆周外侧均布有四个角度调节支架，所述主支架上设置有用于同时控制左右两个所述角度调节支架进行张合运动的第一调节组件，所述主支架上设置有用于同时控制前后两个所述角度调节支架进行张合运动的第二调节组件，所述角度调节支架上设置有弹性伸缩延伸架。伤口设置于主支架的上方，四个所述弹性贴片组件贴近于伤口四周的皮肤，架空主支架，通过缓冲垫组件和弹性伸缩延伸架能有效减缓外部的冲力，大大的降低了肿瘤手术后伤口二次伤害的风险。
一种缓解儿童肿瘤手术术后二次疼痛调节保护装置

[发明专利]一种基于SSA-GBDT模型的滑坡堰塞坝寿命预测方法-CN202310233099.9在审
发明人： 宋宜祥;芶瑶;张晓波;孔令超;李晓雷;刘牧冲;冯吉新 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-03-10 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明涉及地质灾害应急救援领域，具体公开了一种基于SSA‑GBDT模型的滑坡堰塞坝寿命预测方法，通过利用樽海鞘优化算法对梯度提升模型的超参数进行优化，从而形成SSA‑GBDT模型，采用SSA‑GBDT模型对不同参数组合的数据进行训练，筛选出预测性能最佳的模型并基于该模型得出各输入参数对堰塞坝寿命的影响程度。与传统线性模型相比，SSA‑GBDT模型可充分考虑到坝体寿命与诸多影响因素之间复杂的非线性关系，因此具有预测精度较高，并且能够使用较少的参数实现对堰塞坝寿命快速准确的预测，具有较高的实用性和系统平台推广应用价值。
一种基于 ssa gbdt 模型滑坡堰塞坝寿命预测方法

[发明专利]一种基于DDA理论的节理摩擦系数动态衰减计算方法-CN201911219161.9有效
发明人： 宋宜祥;卢浩冉;黄达;杨芸芸;韩闯 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-12-03 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于DDA理论的节理摩擦系数动态衰减计算方法，包括以下步骤：S1.通过岩石力学试验获取岩样结构面初始抗剪切参数；S2.进行室内循环剪切实验，利用实验数据制作剪切强度比‑剪切循环次数散点图；S3.利用步骤S2制作的散点图基于数据拟合方法获取拟合函数，建立岩体结构面动态剪切摩擦系数衰减模型；S4.根据步骤S3编制节理摩擦系数动态衰减程序并加入DDA代码中，用以实现结构面动态摩擦衰减的数值计算；S5.记录DDA模型块体边‑边接触块体的相对位移、循环剪切系数及相对速度实时更新节理摩擦系数，实现岩体节理动态摩擦衰减行为的数值模拟。本发明可以更真实地模拟地震作用下结构面磨损而导致的摩擦系数衰减现象。
一种基于 dda 理论节理摩擦系数动态衰减计算方法

[发明专利]一种崩塌落石防护能量耗散拦挡系统-CN202111064989.9有效
发明人： 宋宜祥;刘鸿;张晓景;黄达;刘冠廷;尚许雯;巩睿鹏;雷晓丹 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2021-09-11 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： E01F7/04 文献下载
摘要：本发明涉及地质灾害防护技术领域，具体公开了一种崩塌落石防护能量耗散拦挡系统，包括两个间隔固定于山体的基座，所述基座上均连接有支撑柱，两所述支撑柱之间连接有拦挡网；第一侧拉锚绳、第二侧拉锚绳的上端均固定于所述支撑柱上端，第一侧拉锚绳、第二侧拉锚绳的下端分别固定于位于相应支撑柱外侧及内侧的山体；该系统还包括第一支撑绳、第二支撑绳、第三支撑绳、第一弹簧式耗能器、第二弹簧式耗能器、摩擦式耗能器、局部破坏式耗能器及局部变形式耗能器。本发明不仅能够适应拦挡结构的承受荷载，同时还有利于降低实际工程的经济成本。
一种崩塌防护能量耗散拦挡系统

[实用新型]水泥生产用预热器翻板阀-CN202222516024.5有效
发明人：王彦明;霍卫国;宋宜祥;董宇岗;张金雷;李保柱 -专利权人：保定中联水泥有限公司
申请日： 2022-09-22 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： F16K1/20 文献下载
摘要：本实用新型公开一种水泥生产用预热器翻板阀，包括，箱体组件，包括上下设置的两箱体，两箱体的顶端和底端分别开设有一进料口和一出料口；两过料通道，分别设置在两进料口内，两过料通道分别与两箱体顶端外壁可拆卸连接，位于上方的箱体底端与位于下方的箱体上的过料通道进料端可拆卸连接，位于上方的箱体的出料口与位于下方的箱体上的过料通道进料端连通。本实用新型能够实现提供一种双层翻板阀，通过对双层翻板阀的结构设置，使得双层翻板阀的两箱体便于安装拆卸，同时使得箱体内的翻板便于与转轴分离以及由箱体内取出，降低更换难度，保障翻板的正常使用。
水泥生产预热器翻板阀

[发明专利]一种水作用下碳酸盐岩力学性能时效劣化数值模拟方法-CN201811105769.4有效
发明人：黄达;顾东明;杨芸芸;钟助;宋宜祥 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2018-09-21 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种水作用下碳酸盐岩力学性能时效劣化数值模拟方法，包括以下步骤：步骤1、建立碳酸盐岩在水作用下的力学性能劣化机制概化模型；步骤2、根据步骤1得到的机制概化模型建立不同浸水条件下碳酸盐岩力学性能时效劣化离散元模型，得到不同浸水条件下多边形块体间的块体间粘结的力学性能随时间的量化相关性；步骤3、标定离散元模型的力学参数；进行室内不同浸水条件和浸水时间下碳酸盐岩力学试验，对步骤2中离散元模型的力学参数进行标定；步骤4、运用已标定参数的离散元模型，开展不同浸水条件下碳酸盐岩力学性能离散元模拟。本发明真实反映了碳酸盐岩‑水相互作用机理，提出了其粘结二阶段劣化模型及其离散元模拟方法。
一种作用碳酸盐力学性能时效数值模拟方法

[发明专利]复杂刚性边界控制板及相似模型试验装置-CN202211076027.X在审
发明人：戚宗轲;贾荣谷;杜立兵;苏培东;杨纬卿;邱鹏;李有贵;宋宜祥;安兴玲;冯世春;王学祥;王忠伟;张剑波 -专利权人：中铁西北科学研究院有限公司;西南石油大学;云南建投第一勘察设计有限公司
申请日： 2022-09-01 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种复杂刚性边界控制板，包括滑槽、滑动套筒及刚性板。滑动套筒安装于滑槽内，滑动套筒设有两组，两组滑动套筒之间通过伸缩组件连接，伸缩组件的伸缩以改变两组滑动套筒之间的距离。刚性板的一端安装于滑动套筒内，刚性板设有两组，两组刚性板分别安装于两组滑动套筒内。其中，刚性板和滑动套筒的相对位置能够改变，以使刚性板露出于滑动套筒外不同的距离。本发明还公开了一种相似模型试验装置，包括模型箱及上述复杂刚性边界控制板。上述复杂刚性边界控制板及相似模型试验装置，能够保护未固化的相似材料，多个刚性边界控制板的组合拼接，可以产生复杂的模型边界，且在拆除刚性边界时可以有效模拟开挖卸荷。
复杂刚性边界控制板相似模型试验装置

[发明专利]复杂变刚度三维模型边界控制板-CN202211071503.9在审
发明人：苏培东;贾荣谷;杜立兵;杨纬卿;邱鹏;李有贵;安兴玲;宋宜祥;冯世春;王学祥;王忠伟;戚宗轲;张剑波 -专利权人：西南石油大学;中铁西北科学研究院有限公司;云南建投第一勘察设计有限公司
申请日： 2022-09-01 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G09B23/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种复杂变刚度三维模型边界控制板，包括滑槽、刚性边框、三维边界控制器、位移杆及薄膜。刚性边框安装于滑槽内，两组刚性边框之间通过伸缩组件的伸缩，改变两组刚性边框之间的距离，三维边界控制器安装于刚性边框内，位移杆安装于三维边界控制器上，位移杆顶部安装刚度可变的小球或方片，薄膜覆盖于位移杆上，三维边界控制器控制位移杆的起伏，以产生具有特定刚度的三维复杂边界。上述复杂变刚度三维模型边界控制板，可以建立刚度可控的复杂三维加、卸载边界，可以制作具有复杂三维地形起伏的岩土相似模型，可以有效约束未固化前的相似材料变形，减少拆模过程中相似模型的损伤，降低模型制备过程中对相似模型的扰动和破坏。
复杂刚度三维模型边界控制板

[发明专利]一种基于长短时记忆神经网络的钻具受力优化控制方法-CN201911412233.1有效
发明人：黄达;张晓波;宋宜祥;罗世林;岑夺丰 -专利权人：长安大学
申请日： 2019-12-31 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G05B13/02 文献下载
摘要：本发明涉及地下工程及塌方抢险救援领域，具体公开了一种基于长短时记忆神经网络的钻具受力优化控制方法，以长短时记忆神经网络代替人工实现了自动根据监测数据判断钻机所处状态，并实时提出优化方案；现场试验前利用离散元方法进行数值模拟，避免了现场试验地质情况复杂、试验成本高、数据分析困难的缺点；建模过程中采用控制变量的方法分析单一变量对钻具受力的影响，更准确的总结该状况下的钻具曲线变化特征；本发明能够用于钻机钻进的全周期中，当现场曲线的发展趋势与标准线偏差较大时，自动判断选择优化方案，使得外钻筒扭矩曲线的变化朝着制定的目标发展，在充分发挥大口径钻机的救援效率同时，同时避免“卡钻”问题的发生，使得救援过程流畅。
一种基于短时记忆神经网络钻具受力优化控制方法

[发明专利]一种抛射型崩塌滑坡运动的模拟方法及装置-CN202210678693.4在审
发明人： 宋宜祥;李浩瑾;米泽萌;黄达;岑夺丰;王玉赞;闫喜 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2022-06-15 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种抛射型崩塌滑坡运动的模拟方法及装置。其中该方法包括：获取抛射岩体的岩体参数；计算所述抛射岩体在滑坡时的初始状态参数；根据所述岩体参数和初始状态参数，利用空气动力学分析模型来对所述抛射岩体在空中的飞行过程进行分析，以确定所述抛射岩体撞击地面前的状态参数；以及根据所述抛射岩体撞击地面前的状态参数，利用离散单元法DEM模型来分析所述抛射岩体撞击和撞击地面后的运动过程，得到所述抛射岩体的最终形态。本实施例，通过同时利用空气动力学分析模型和DEM模型来进行分析，因此能够更加真实地模拟抛射型崩塌滑坡的运动过程。
一种抛射崩塌滑坡运动模拟方法装置

[发明专利]一种模拟降雨诱发反序粒堆积体破坏的试验系统-CN201911254196.6有效
发明人： 宋宜祥;管景华;黄达;孟秋杰;罗世林 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-12-07 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明涉及土木工程技术领域的降雨模拟实验系统，具体公开了一种模拟降雨诱发反序粒堆积体破坏的试验系统，包括堆积体模型、测量系统及降雨模拟装置；所述堆积体模型由石英砂堆筑而成并定位在模型槽中，且所述堆积体模型由上至下通过带色间隔条带的分隔而分层铺筑；所述测量系统包括激光位移传感器、拉线式位移传感器、含水率传感器、孔隙水压力传感器、声发射传感器、处理器及PIV系统；所述降雨模拟装置包括若干设于堆积体模型上方的喷淋单元、用于蓄水的水箱、连接在喷淋单元与水箱之间的用于将雨水输送至喷淋单元的水泵及用于控制降雨强度的降雨强度控制组件。本发明可用于进行不同边坡模型的降雨诱发变形及滑坡试验。
一种模拟降雨诱发反序堆积破坏试验系统

[发明专利]一种砂土渗流破坏的模拟方法、装置及存储介质-CN202210202011.2在审
发明人： 宋宜祥;郑越洋;王玉赞;黄达;杨超;闫喜;武杰;杜立兵 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2022-03-03 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种砂土渗流破坏的模拟方法、装置及存储介质。其中该方法用于模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏。该方法包括：根据物质点法MPM，建立目标流体的流体仿真模型，其中流体仿真模型包括：MPM流体域和位于MPM流体域内的MPM粒子；根据离散单元法DEM，建立目标砂土的砂土仿真模型，其中砂土仿真模型包括：DEM固体颗粒域和位于DEM固体颗粒域内的DEM颗粒；以及根据流体仿真模型和砂土仿真模型，模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏。本发明实施例结合了MPM和DEM两种方法的优点，因此能够更真实地模拟目标流体对目标砂土的渗流破坏。
一种砂土渗流破坏模拟方法装置存储介质

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