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龙图腾网获悉西南交通大学;四川省公路规划勘察设计研究院有限公司;中铁十一局集团第五工程有限公司;中铁十一局集团有限公司申请的专利一种隧道非线性地层弹簧建模方法及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：CN120562000B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-02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：202510403532.8，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种隧道非线性地层弹簧建模方法及系统是由郭文琦;封坤;何川;周弋力;王俊;安俊吉;郑建国;程勇;陆游;姜海涛设计研发完成，并于2025-04-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种隧道非线性地层弹簧建模方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种隧道非线性地层弹簧建模方法及系统，涉及盾构隧道仿真技术领域，包括基于预建立的盾构隧道模型获取目标节点信息，目标节点信息包括盾构隧道表面的单元节点的位置信息和单元号信息；基于目标节点信息，通过约束模型位移并对隧道表面施加压强的方式反算目标节点代表的单元面积，得到第一数据集，第一数据集包括每个目标节点代表的单元面积；基于目标节点信息为每个目标节点建立弹簧模型；基于第一数据集和预设地层信息，分别为法向弹簧、第一和第二切向弹簧生成非线性刚度数据，得到具有非线性刚度的弹簧模型。本发明可快速准确地提取盾构隧道表面节点代表的单元面积，自定义地层弹簧的非线性刚度并快速批量导入盾构隧道模型。

本发明授权一种隧道非线性地层弹簧建模方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种隧道非线性地层弹簧建模方法，其特征在于，包括： 基于预建立的盾构隧道模型获取目标节点信息，所述目标节点信息包括盾构隧道外表面的单元节点的位置信息和单元号信息； 基于所述目标节点信息，通过约束模型位移并对隧道表面施加单位压强获取其单元节点反力并计算单元节点代表的单元面积，得到第一数据集，所述第一数据集包括目标节点的单元面积； 基于盾构隧道模型，生成Z向与盾构隧道轴向重合的圆柱坐标系，并得到每个目标节点在所述圆柱坐标系中的节点坐标； 以所述节点坐标为原点构建表面基准坐标系，所述表面基准坐标系的坐标轴与盾构隧道轴向呈预设的位置关系； 分别以所述表面基准坐标系的三个坐标轴为弹簧轴线建立法向弹簧、第一切向弹簧和第二切向弹簧；所述法向弹簧的轴线垂直于盾构隧道轴线，所述第一切向弹簧的轴线与盾构隧道轴线平行，所述法向弹簧、第一切向弹簧和第二切向弹簧的轴线之间构成左右手坐标系； 基于预设的地层信息和弹簧类型，获取预设的弹簧位移和地层抗力之间的关系式，并根据弹簧位移和关系式计算得到地层抗力； 以第一数据集中的单元面积乘以地层抗力得到弹簧反力； 将弹簧位移和对应的弹簧反力进行组合，构建得到弹簧的刚度矩阵，得到具有非线性刚度的弹簧模型。

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西南交通大学;四川省公路规划勘察设计研究院有限公司;中铁十一局集团第五工程有限公司;中铁十一局集团有限公司，其通讯地址为：610031 四川省成都市金牛区二环路北一段111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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