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公开(公告)号：CN110442891A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910224817.X
申请日：2019-03-24
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种考虑土拱效应的砂土地层深埋盾构隧道开挖面极限支护力计算方法，假定土体破坏模式，提出理论模型；根据理论计算模型，推导理论公式；建立数值3D模型，计算数值模拟中的极限支护力。本发明采用同样计算参数，将模型计算得到的开挖面极限支护力与数值模拟结果进行对比。计算得到的开挖面极限支护力均不断增大，呈线性关系，两条直线的斜率相近，理论模型计算结果要大于数值模拟结果，这与很多理论模型结果是一致的，表明模型计算结果是偏于安全的，具有一定的安全储备；在地层内摩擦角增大时，解析解和数值模拟解均随着隧道直径的增大而减小，近似呈对数关系，且两条曲线随地层内摩擦角的变化规律较为一致。
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公开(公告)号：CN105136370A
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201510409505.8
申请日：2015-07-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L5/00
Abstract: 一种深埋非对称连拱隧道土压力荷载确定方法，非对称连拱隧道具有几何与结构形式不对称、开挖跨度大、施工工序繁多、结构受力复杂等力学特性，在进行支护结构设计中通常需要进行荷载-结构模型验算，而其荷载确定尚无成熟的计算方法。在此背景下，考虑了左右两洞室几何与结构形式不对称条件，基于连拱隧道双塌落拱的基本假定，根据普氏理论推导了深埋非对称连拱隧道土压力荷载计算公式。将推导公式取对称条件，则可以退化为常规连拱隧道的计算公式，验证了所推导公式的正确性。最后结合工程实例，验证了所推导公式的合理性。研究方法和结论可以为深埋非对称连拱隧道的设计荷载确定提供重要参考。
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公开(公告)号：CN118997776A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411270238.6
申请日：2024-09-11
Applicant: 中铁十五局集团有限公司 , 中铁十五局集团第四工程有限公司 , 北京工业大学 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
Inventor： 李少华 , 黄昌富 , 李冰 , 杜修力 , 李鹏飞 , 江玉生 , 杨志勇 , 王帆 , 姚铁军 , 李建旺 , 张明聚 , 周建军 , 李凤伟 , 谢剑楠 , 沈翔 , 苏栋 , 谭毅俊
Abstract: 本发明公开了一种揭示盾壳旋转摩擦力对土体扰动规律的方法，涉及盾构机施工的隧道圆曲线段，包括以下步骤：S1：构建o‑xyz空间直角坐标系，将盾构机旋转时的刀盘面置于xoz面的x轴正半轴与z轴正半轴所在象限，且所述盾构机曲线施工隧道圆曲线段时的旋转轴为z轴；S2：所述盾构机的周围土体作用于所述盾构机的盾壳外表面上的分布性弯矩为M盾，计算获得分布性弯矩M盾的值；S3：根据所述盾构机在曲线施工时是否为小半径转弯条件来计算对地层产生的土体损失以及附加应力。本发明的优点为：建立盾构扭矩与盾体旋转摩擦力的相互关系，基于改写Mindlin解，推导出盾构机旋转摩擦力对土体的位移场和应力场影响的理论解，为施工现场的监测数据分析提供新的思路。
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公开(公告)号：CN114988346B
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202210368099.5
申请日：2022-04-08
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种MEMS激光雷达用VCSEL光源和MEMS微执行器的集成结构。MEMS微执行器采用电磁驱动的单轴对称结构，即MEMS微执行器的承载面和外框的中心重合，且通过两个悬臂梁与外框连接；驱动线圈和VCSEL光源的键合锚点、引线焊接点均设置在承载面上；驱动线圈在通电状态下，受到固定磁场的磁力作用使得承载面绕悬臂梁扭转，进而相对于外框运动；VCSEL光源位于承载面的正中心位置，即悬臂梁的中心线和承载面纵向中心线相交的点；要求VCSEL光源和承载面的中心重合误差应在0～5μm。本申请能在一定程度上增加MEMS激光雷达的扫描角度；不涉及金属镜面的制备，进而规避金属镜面引入的组件稳定性问题。
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公开(公告)号：CN114117879B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202111462082.8
申请日：2021-12-02
Applicant: 中铁十九局集团有限公司 , 中铁十九局集团轨道交通工程有限公司 , 北京工业大学
IPC: G06F30/25 , G06F17/18 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于离散元模型细观参数标定技术领域，公开了一种砂卵石土三轴剪切离散元模型细观参数标定方法，通过PFC2D/3D软件建立砂卵石三轴剪切数值模型，选择接触模型，确定标定的宏观、细观参数及其范围；利用正交试验设计数值试验方案；利用PFC2D/3D软件按照试验方案进行数值试验；采用多因素方差分析各细观参数对宏观力学参数影响的显著性，并筛选出影响宏观力学指标的主要细观参数；通过回归分析建立宏观参数与各主要细观参数之间的线性关系式；将标定问题转化为多目标函数数学规划问题求解，并将数值试验结果与典型砂卵石土的物理试验结果进行对比验证。本发明的解决了“试错法”标定过程中存在的盲目性和费时耗力的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117744446A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311853337.2
申请日：2023-12-29
Applicant: 中铁十五局集团有限公司 , 北京工业大学
Inventor： 黄昌富 , 李少华 , 杜修力 , 王帆 , 李鹏飞 , 崔小普 , 苏栋 , 李文兵 , 姚铁军 , 赵中华 , 李安杰 , 沈翔 , 孔凡超 , 谢剑楠 , 栾焕强 , 童彦劼 , 谭毅俊
IPC: G06F30/23 , G06F30/13 , G06F111/10 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种砂卵石地层隧道施工随机结构模型生成方法，包括：根据研究尺度选取砂卵石地层隧道施工随机结构模型的最大块石粒径和最小块石粒径，将块石粒径分布分成若干个区间，并确定各块石粒径区间的体积含石量和块石数目；利用Python代码，基于蒙特卡罗模拟随机生成块石位置信息，当块石位置信息同时满足“块石在模型内部”和“任意两个块石无重叠”这两个条件时，将该块石位置信息存储在json文件中，否则，继续随机生成下一组块石位置信息；批量提取和导入块石位置信息，生成单个非流形闭合曲面并划分网格，得到砂卵石地层隧道施工随机结构模型。本发明的优点是：在保证数值模拟的准确性的同时，还可以有效地提高数值模拟的计算效率。
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公开(公告)号：CN114988346A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210368099.5
申请日：2022-04-08
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种MEMS激光雷达用VCSEL光源和MEMS微执行器的集成结构。MEMS微执行器采用电磁驱动的单轴对称结构，即MEMS微执行器的承载面和外框的中心重合，且通过两个悬臂梁与外框连接；驱动线圈和VCSEL光源的键合锚点、引线焊接点均设置在承载面上；驱动线圈在通电状态下，受到固定磁场的磁力作用使得承载面绕悬臂梁扭转，进而相对于外框运动；VCSEL光源位于承载面的正中心位置，即悬臂梁的中心线和承载面纵向中心线相交的点；要求VCSEL光源和承载面的中心重合误差应在0～5μm。本申请能在一定程度上增加MEMS激光雷达的扫描角度；不涉及金属镜面的制备，进而规避金属镜面引入的组件稳定性问题。
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公开(公告)号：CN108594878B
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN201810363817.3
申请日：2018-04-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05D16/16
Abstract: 本发明公开了一种精确控制盾构模型试验开挖面支护力的装置，该装置由压力传导装置、供压装置和稳压装置构成。试验开始之前将液体加入液压箱中，记录试压管中的关于液面高度的度数，通过应力量测工具测量压力施加板上的推力。读取不同高度的液面下，并绘制液面高度H—压力F曲线。试验开始时，将本装置连入隧道模型中，通过液面高H—压力F曲线，计算试验需要施加的压力，通过控制液面高度H施加该压力。试验过程中，打开微型自吸泵，通过控制液面升降板，将微型自吸泵的进水管管口紧贴水面，确保液面高度不会发生变化，以此保持压力恒定。本装置可以保持开挖面支护力恒定，支护力不随开挖面的位移产生变化，变量单一，便于分析。
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公开(公告)号：CN105320817B
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201510809383.1
申请日：2015-11-19
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种浅埋大跨城市隧道扁平率确定方法，该方法包括以下几个步骤：根据工程地质勘察结果将工程所在地层的地质条件分层概化；采用数值分析软件建立网格模型，模拟扁平率条件下隧道施工过程，求解地层与支护结构的力学响应。根据浅埋大跨城市隧道建设安全性、经济性和环境影响控制的要求，提出优化目标函数，并根据数值模拟结果。层次分析法的计算流程主要包括建立递阶层次结构模型、构造成对比较的判断矩阵、层次单排序及其一致性检验，以及层次综合排序及其一致性检验步骤。利用层次分析法，对不同扁平率下的参数影响因素进行分析，实现多参数间权重的比较计算，为多目标、多准则或无结构特性的复杂决策问题提供了一种简便的评价方法。
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公开(公告)号：CN108681630A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810423441.0
申请日：2018-05-06
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: G06F17/5004 , E21D9/14 , G06F17/5009 , G06F2217/78
Abstract: 本发明公开了基于围岩压力连续的小净距隧道深浅埋判定方法，属于隧道围岩技术领域。本方法首先结合已有的小净距隧道深、浅埋围岩压力的计算公式，然后通过分析埋深对小净距隧道围岩压力的影响规律，基于围岩压力的连续性，得到了小净距隧道深浅埋的判定方法。基于浅埋单洞围岩压力，建立获得考虑双洞先后施工过程的浅埋小净距隧道围岩压力模型。在深埋小净距隧道围岩压力的计算模型的基础上，考虑双洞净距对围岩压力作用模式的影响，将围岩压力的作用模式分为左右洞无影响、弱影响和强影响三种情况。本方法总结了小净距隧道深、浅埋条件下围岩压力的计算方法，分析了隧道几何尺寸、围岩条件和左右洞间净距等因素对临界埋深的影响规律。
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