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龙图腾网获悉湖南工程学院申请的专利基于力学性能优化的人工矿柱置换系统及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：CN120633351B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17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：202511133792.4，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权基于力学性能优化的人工矿柱置换系统及方法是由陈伟;包家瑜;刘博文;刘杰;盛佳;王远增;周彧设计研发完成，并于2025-08-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于力学性能优化的人工矿柱置换系统及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及数据分析技术领域，是基于力学性能优化的人工矿柱置换系统及方法，具体包括：获取目标矿柱区域的矿顶三维应力分布云图及地质构造数据；进行承载效果演变分析，得到承载效果评估值；进行稳定性效果演变分析，得到稳定性效果评估值；根据力学需求对比策略，得到力学需求对比值；利用置换矿柱参数决策策略进行置换矿柱的最优参数分析，并实时生成人工矿柱置换方案。本发明解决了现有技术中，矿柱置换后顶板控制合格率低，且矿柱综合成本居高不下的问题。

本发明授权基于力学性能优化的人工矿柱置换系统及方法在权利要求书中公布了：1.基于力学性能优化的人工矿柱置换方法，其特征在于，所述方法包括： S1：获取目标矿柱区域的矿顶三维应力分布云图及地质构造数据； S2：将历史矿柱区域的应力演变数据导入承载效果演变分析策略进行承载效果演变分析，得到承载效果评估值； S21：获取当前开采行为后以及上一开采行为后的对应位置顶板应力集中系数和塑性区面积数据； S22：将获取当前开采行为后以及上一开采行为后应力集中数据和塑性区面积数据导入承载效果评估值计算策略，得到承载效果评估值； S3：将历史矿柱区域的地质构造数据导入稳定性效果演变分析策略进行稳定性效果演变分析，得到稳定性效果评估值； S31：获取当前开采行为后以及上一开采行为后，监测区域对应位置裂隙发育速率和岩体完整性指数数据； S32：将获取当前开采行为后以及上一开采行为后，监测区域对应位置裂隙发育速率和岩体完整性指数数据导入稳定性效果评估值计算策略，得到稳定性效果评估值； S4：获取本次目标区域的顶板下沉量分布和前周期置换区域的顶板下沉量分布，根据力学需求对比策略，得到力学需求对比值； S4包括： 获取本次目标区域的顶板下沉量分布和前周期置换区域的顶板下沉量分布，导入力学需求对比策略，得到力学需求对比值，所述力学需求对比策略具体包括： ； 其中，为承载需求权重系数，为构造适配权重系数，为本次目标区域平均顶板下沉量，为前周期置换区域平均顶板下沉量，为矿顶岩体的构造复杂度指数，为矿柱服役时间衰减因子；为矿柱初始健全因子； S5：将步骤S1中的矿顶三维应力分布云图步骤S2、S3和S4的输出值导入置换矿柱参数决策策略进行置换矿柱的最优参数分析，并实时生成人工矿柱置换方案。

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