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龙图腾网获悉中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所申请的专利泥石流与结构物相互作用的半解析MPM-DEM耦合数值模拟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：CN120951729B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26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：202511485010.3，技术领域涉及：G06F30/25；该发明授权泥石流与结构物相互作用的半解析MPM-DEM耦合数值模拟方法是由明柳;雷小芹;何思明;唐瑶;邓华珩设计研发完成，并于2025-10-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本泥石流与结构物相互作用的半解析MPM-DEM耦合数值模拟方法在说明书摘要公布了：本发明提出了泥石流与结构物相互作用的半解析MPM‑DEM耦合数值模拟方法，涉及岩土工程灾害模拟领域；将细粒泥浆作为连续介质，采用MPM进行离散化；同时以球形颗粒和聚簇颗粒作为固相，采用DEM建模；结构物及边界以刚性壁形式嵌入计算域。通过网格–质点信息交换和颗粒–网格耦合力的双向传递，实现流体–固体多相耦合的同步求解。流–固接触力采用半解析方式；DEM颗粒之间及DEM颗粒–墙接触则基于Hertz–Mindlin模型进行精确计算。本方法真实再现泥石流中块石与漂木的协同碰撞、堵塞和冲击机制，模拟百万级流体质点与万级颗粒的三维大规模情形。仿真结果可输出结构物受力时程、冲击峰值、堵塞率等关键指标，为泥石流防护提供了可靠的数值依据。

本发明授权泥石流与结构物相互作用的半解析MPM-DEM耦合数值模拟方法在权利要求书中公布了：1.泥石流与结构物相互作用的半解析MPM-DEM耦合数值模拟方法，其特征在于，包括以下过程： 将细粒泥浆作为连续介质，采用物质点法MPM进行离散化；同时以球形颗粒和聚簇颗粒作为固相，采用离散元法DEM建模；结构物及边界以刚性壁形式嵌入计算域； 通过网格–质点信息交换和颗粒–网格耦合力的双向传递，实现流体–固体多相耦合的同步求解；流–固接触力采用半解析方式；DEM颗粒之间及DEM颗粒–墙接触则基于Hertz–Mindlin模型进行精确计算； MPM与DEM之间采用半解析耦合算法； 阻尼系数采用Abraham分段经验式： ， 第一段是stokes区，粘性主导，颗粒雷诺数小于等于1；中段是Abraham经验式，平滑过渡，颗粒雷诺数介于1至1000；第三段雷诺数大于等于1000，趋于常数0.44； 二次阻尼定律，拖曳力： ， 其中，是流体密度，是颗粒半径，是孔隙度，是相对速度，是孔隙度-依赖指数： 。

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