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龙图腾网获悉河南科技大学申请的专利一种基于贯入阻力的耕深判别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：CN115166206B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23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：202210850886.3，技术领域涉及：G01N33/24；该发明授权一种基于贯入阻力的耕深判别方法是由庞靖;林晓君;张旭雯;杜哲;杜新武;吕振阳;张世英;张浩爽设计研发完成，并于2022-07-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于贯入阻力的耕深判别方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于贯入阻力的耕深判别方法，所述方法包括：构建土壤坚实度与贯入深度的数学模型，利用仿真软件EDEM模拟探针贯入土壤的过程并分析仿真结果，根据仿真结果分析探针对土壤的扰动作用，并得到影响土壤坚实度的显著参数及影响率，提出影响深度法和分层线法用于判别耕深，具有测量准确，结果稳定可靠，工作效率高的优点。

本发明授权一种基于贯入阻力的耕深判别方法在权利要求书中公布了：1.一种基于贯入阻力的耕深判别方法，其特征在于，包括以下步骤： 1利用球孔扩张理论，建立非饱和土的球孔扩张模型，得到扩孔压力； 2进行室内土槽试验，求解扩孔压力与贯入阻力之间的关系，得到耕层的贯入阻力数学模型，具体包括： 2.1进行室内土槽试验，试验装备包括探针、万能试验机和桶，桶内盛放试验土壤； 2.2所述的室内试验将土壤的含水率范围定为10％～20％，分为3个水平：10％、15％、20％，土壤的密度范围定为1.1×103kgm3～1.3×103kgm3，同样分为三个水平：1.1×103kgm3、1.2×103kgm3、1.3×103kgm3，做正交试验； 2.3通过直剪试验和土样压溃试验分别测量含水率在10％、15％和20％时的土壤参数值；将结果代入扩孔压力的计算公式，通过分析得到，在不同含水率和密度下，扩孔压力与贯入阻力存在下列关系，即贯入阻力数学模型为： 式中，qc为贯入阻力；pa为扩孔压力；r为锥头半径；h为贯入深度，γ为土壤体积密度，μ为土壤泊松比； 3利用EDEM仿真软件进行探针贯入仿真试验，根据仿真试验结果分析探针对土壤的扰动作用，以及贯入阻力的显著影响因素及影响率； 4根据步骤3的分析结果，定义影响深度法判别耕深，或分层线法判别耕深； 步骤3的仿真试验表明，探针阻力的变化与土壤扰动区域的变化及耕层剪切模量相关，影响深度法判别耕深的具体步骤为： 用△h1表示探针距离犁底层的距离，即影响深度；将耕层剪切模量G1的范围取为1MPa-50MPa，分为4个水平进行的单因素分析，利用EDEM软件进行仿真，根据仿真数据，将耕层剪切模量值与影响深度值拟合，得到探针距离犁底层的距离△h1与耕层剪切模量之间的关系如下所示： 式中，△h1为影响深度；G1为耕层剪切模量； 进行田间试验，测量土壤参数以及探针贯入阻力和贯入深度，一方面将测量的耕层土壤参数代入步骤2得到的贯入阻力数学模型中，根据计算结果绘制贯入阻力模型曲线，并根据△h1与耕层剪切模量之间的关系式计算影响深度；另一方面，将田间试验测量的贯入阻力绘制成田间试验曲线，将两个曲线放在一起对比，在田间试验曲线的贯入阻力开始显著增大之前，两者之间的阻力相差最小时所对应的位移即为土壤影响区域接近犁底层时探针所处的深度，将此深度与△h1求和，得到的结果即为影响深度法测量的耕层深度。

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