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龙图腾网获悉湖南工程学院申请的专利基于数字孪生的硬岩采矿设备健康诊断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：CN120974779B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-23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：202511493924.4，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权基于数字孪生的硬岩采矿设备健康诊断系统及方法是由陈伟;包家瑜;刘博文;王远增;刘洁;李小华;曾智;吴小凡;刘杰;盛佳设计研发完成，并于2025-10-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于数字孪生的硬岩采矿设备健康诊断系统及方法在说明书摘要公布了：本申请公开了基于数字孪生的硬岩采矿设备健康诊断系统及方法，属于质量检测技术领域，本申请基于数据获取终端获取对应的设备开采情况数据以及硬岩情况数据，并通过数据孪生软件生成开采过程得到数据孪生模型，基于设备开采情况以及设备开采钻头的损伤情况进行钻头状态异常分析，基于未来位置硬岩的硬度情况以及形状情况进行未来位置硬岩开采危险性分析，基于钻头状态异常分析结果以及未来位置硬岩开采危险性分析结果进行未来开采健康分析，基于未来开采健康分析结果进行开采健康预警，实现了对硬岩采矿过程的实时健康评估与分级预警，提升了采矿安全性和智能化水平。

本发明授权基于数字孪生的硬岩采矿设备健康诊断系统及方法在权利要求书中公布了：1.基于数字孪生的硬岩采矿设备健康诊断方法，其特征在于，其包括以下具体步骤： 步骤S1、基于数据获取终端获取对应的设备开采情况数据以及硬岩情况数据，并通过数据孪生软件生成开采过程得到数据孪生模型； 步骤S2、基于设备开采情况以及设备开采钻头的损伤情况进行钻头状态异常分析； 步骤S3、基于未来位置硬岩的硬度情况以及形状情况进行未来位置硬岩开采危险性分析，包括以下具体步骤：将未来位置岩层倾角和岩体块度代入硬岩形态指数评估公式中评估岩层倾角和岩体块度对钻进的影响，其中，硬岩形态指数评估公式为： ，其中，为岩层倾角，B为岩体块度，为参考块度，和为权重，将未来位置的岩石凸起平均高度、凸起区域总投影面积和凸起部分的曲率平均值代入岩面凸起风险指数评估公式中评估未来钻进面上局部凸出对刀具的破坏风险，其中，岩面凸起风险指数评估公式为:，其中，为未来位置的岩石凸起平均高度，为参考高度，为岩石凸起区域总投影面积，为观测面总面积，为凸起部分的曲率平均值，曲率越高导致局部应力集中越严重，为参考曲率，为岩面凸起风险权重，、和为权重，将未来位置岩石单轴抗压强度、节理裂隙密度、硬岩形态指数和岩面凸起风险指数代入综合危险性指数评估公式中评估未来钻进区域的危险性，其中，综合危险性指数评估公式为：，其中，为未来位置岩石单轴抗压强度，为基准强度，为节理裂隙密度，、、和为权重； 步骤S4、基于钻头状态异常分析结果以及未来位置硬岩开采危险性分析结果进行未来开采健康分析，包括以下具体步骤：将异常度和综合危险性指数代入未来开采健康指数评估公式中评估未来开采健康情况，其中，未来开采健康指数评估公式为： ，其中，W为刀具状态指标，、和为权重，其中，刀具状态指标计算公式为：，其中，和为权重； 步骤S5、基于未来开采健康分析结果进行开采健康预警。

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湖南工程学院，其通讯地址为：411104 湖南省湘潭市福星东路88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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