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龙图腾网获悉中国矿业大学;江苏中岩岩土工程有限公司;中矿中和智能地质工程(江苏)研究院有限公司申请的专利一种基于物质点法的离层微裂缝分析系统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：CN119578107B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30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：202411773257.0，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种基于物质点法的离层微裂缝分析系统是由吴涛;侯庆庆;王档良;徐玮焯;马进;司湘;霍志铭;侯庆场设计研发完成，并于2024-12-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于物质点法的离层微裂缝分析系统在说明书摘要公布了：本发明涉及离层微裂缝分析技术领域，提供了一种基于物质点法的离层微裂缝分析系统，首先，数据采集模块用于从炭质页岩试样中获取应力、应变、位移以及声发射信号等数据；预处理模块对采集到的数据进行预处理，确保后续分析的准确性；物质点建模模块则根据处理后的数据构建离散的物质点模型，模拟炭质页岩试样的力学行为；微裂缝识别模块负责分析物质点模型中的裂缝特征，识别出微裂缝的几何形态和空间分布；裂缝演化分析模块通过对裂缝扩展和汇聚过程的计算，进一步完善裂缝网络模型；离层判定模块基于裂缝网络的演化特征，结合损伤度与复杂度的变化，评估试样是否发生离层；最后，结果输出模块将分析的各类结果数据进行汇总并输出。最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明授权一种基于物质点法的离层微裂缝分析系统在权利要求书中公布了：1.一种基于物质点法的离层微裂缝分析系统，包括数据采集模块、预处理模块、物质点建模模块、微裂缝识别模块、裂缝演化分析模块、离层判定模块和结果输出模块，其特征在于，所述数据采集模块与所述预处理模块相连接，所述预处理模块与所述物质点建模模块相连接，所述物质点建模模块与所述微裂缝识别模块和所述裂缝演化分析模块相连接，所述微裂缝识别模块与所述裂缝演化分析模块双向连接，所述裂缝演化分析模块与所述离层判定模块相连接，所述离层判定模块与所述结果输出模块相连接; 所述物质点建模模块用于将预处理后的数据转换为离散的物质点模型，结合应力、应变、位移和声发射信号数据，通过声发射信号计算物质点的能量密度，并建立物质点之间的相互作用关系，形成完整的物质点模型； 所述裂缝演化分析模块用于分析微裂缝的扩展、汇聚和贯通过程，通过计算微裂缝尖端的应力强度因子及其几何特征，判断裂缝扩展的方向和长度，并分析相邻微裂缝是否满足汇聚条件； 所述离层判定模块用于基于微裂缝的演化特征判定炭质页岩试样是否发生离层，通过提取微裂缝的数量、平均长度、平均宽度和平均方向角，结合物质点损伤度变化率和裂缝网络复杂度增长率，构建特征向量，并对微裂缝的几何特征和演化趋势对离层的影响进行评估，并考虑炭质页岩试样在损伤累积过程中力学性能的变化，获得离层指数评估值和动态临界离层指数评估值，其中，获得离层指数评估值的公式为： ； 式中，为离层指数评估值，为微裂缝数量，为平均长度，为平均宽度，为平均方向角，为物质点平均损伤度变化率，为裂缝网络复杂度增长率，和为可调节的权重系数； 计算动态临界指数评估值的公式为： ； 式中，为动态临界离层指数评估值，为炭质页岩试样的初始临界离层指数，为炭质页岩试样的刚度降低比例，为影响系数； 所述裂缝演化分析模块采用以下步骤分析微裂缝的扩展、汇聚和贯通过程： 步骤C1，接收物质点建模模块提供的物质点模型数据，包括每个物质点的位置、速度、加速度、应力、应变、能量密度和损伤状态信息；对接收的数据进行标准化处理； 步骤C2，基于物质点模型数据和微裂缝网络模型，采用位移外推法计算每个微裂缝尖端的应力强度因子； 步骤C3，应用最大周向应力准则预测每个微裂缝的扩展方向；通过Paris公式确定每个时间步内裂缝的扩展长度； 步骤C4，分析相邻微裂缝之间的空间关系和应力场相互作用；设定裂缝汇聚的临界条件，并利用构建的微裂缝网络模型评估每对相邻裂缝是否满足汇聚条件； 步骤C5，基于步骤C3和C4的分析结果，更新微裂缝网络模型，对扩展的裂缝，调整其几何参数；对汇聚的裂缝，合并为新的裂缝实体； 步骤C6，分析更新后的裂缝网络，识别发生贯通的裂缝组合；计算试样刚度降低比例； 步骤C7，计算裂缝密度变化率、平均裂缝长度增长率、裂缝网络复杂度增长率和裂缝方向的主导性变化值，描述裂缝网络的演化过程； 步骤C8，生成裂缝演化分析报告，包含裂缝扩展路径、汇聚位置、贯通情况以及演化特征指标；将报告输出至离层判定模块。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国矿业大学;江苏中岩岩土工程有限公司;中矿中和智能地质工程(江苏)研究院有限公司，其通讯地址为：221116 江苏省徐州市大学路1号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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