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龙图腾网获悉山东大学申请的专利一种基于DEM-CFD耦合的喷射混凝土的优化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：CN116244782B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26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：202211519651.2，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种基于DEM-CFD耦合的喷射混凝土的优化方法及系统是由周宗青;高天;褚开维;刘聪;刘洪亮;白松松;靳高汉;孙基伟;刘雨函设计研发完成，并于2022-11-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于DEM-CFD耦合的喷射混凝土的优化方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于DEM‑CFD耦合的喷射混凝土的优化方法及系统，采用离散元DEM与计算流体力学CFD耦合计算方法模拟湿喷混凝土喷射过程，通过改变颗粒与颗粒、颗粒与平面接触模型的细观参数，使得计算中颗粒回弹率最小，以表征混凝土回弹率最小，同时基于室内试验建立的细观参数与混凝土材料特性参数的关系，确定颗粒回弹率最小时的细观参数所对应的湿喷混凝土回弹率最小时的宏观特性参数，从而深入湿喷混凝土回弹机理研究，实现湿喷技术中混凝土材料的有效优化。

本发明授权一种基于DEM-CFD耦合的喷射混凝土的优化方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于DEM-CFD耦合的喷射混凝土的优化方法，其特征在于，包括： 获取喷射混凝土的几何参数、运动参数、射流参数，根据几何参数、运动参数基于DEM建立混凝土颗粒计算模型； 获取已拌混凝土材料特性参数，根据混凝土特性参数标定混凝土颗粒计算模型下颗粒与颗粒、颗粒与平面接触模型的细观参数； 根据喷射混凝土的射流参数基于CFD建立高压空气流场计算模型； 混凝土颗粒计算模型与高压空气流场计算模型耦合计算模拟，改变混凝土颗粒计算模型的细观参数，对混凝土材料特性参数进行优化； 其中，通过高速摄像设备拍摄施工现场或试验室内混凝土喷射过程，获取喷射混凝土的几何参数、运动参数、以及湿喷机的射流参数；所述几何参数包括喷射混凝土颗粒大小、形态，所述运动参数包括喷射混凝土的飞行轨迹、初始速度；所述射流参数包括湿喷机的工作风压、喷嘴至工作面的喷射距离、射流区形态； 其中，所述颗粒与平面接触模型的细观参数包括摩擦系数、弹性模量、刚度、粘结强度；所述颗粒与颗粒接触的细观参数包括：摩擦系数、弹性模量、刚度、粘结强度；采用粗粒化方法修正后的耦合计算模型中空气与颗粒间的相互作用力为原耦合计算模型中空气与颗粒间相互作用和粗粒化颗粒与原颗粒的粒径比的立方的两者乘积；所述修正后的耦合计算模型中粗粒化后颗粒间的相互作用力等于原耦合计算模型中颗粒间的相互作用力。

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