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龙图腾网获悉中铁九局集团有限公司申请的专利一种基于数值计算的合理爆破块度确定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：CN121211869B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-27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：202511761734.6，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种基于数值计算的合理爆破块度确定方法是由祁晓鑫;吴秋林;唐昌应;姜聚宇;宋旭刚;周玉祥;卢恩宇;姜永焕;何俊霖;赵堃博设计研发完成，并于2025-11-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于数值计算的合理爆破块度确定方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于数值计算的合理爆破块度确定方法，涉及露天矿爆破工程技术领域，在全面获取现有爆破设计参数以及岩石基本力学参数之后，运用Hypermesh三维建模软件构建爆破区域的台阶模型，并对所建模型进行网格划分等必要的预处理操作；通过LS‑DYNA有限元数值模拟软件对输出的K文件进行模拟计算，借助LS‑Prepost软件查看详细的模拟结果，在爆破过程中易产生大块岩石的关键位置设置监测点，依据VonMises应力失效准则来判断岩石是否发生破坏。该方法有效解决了现有爆破块度确定方法中存在的精度低、成本高、效率低等问题，显著提高了爆破块度确定的准确性与效率，为爆破设计工作提供了坚实的科学依据。

本发明授权一种基于数值计算的合理爆破块度确定方法在权利要求书中公布了：1.一种基于数值计算的合理爆破块度确定方法，其特征在于：包括以下步骤： 步骤1：收集爆破区域现有爆破设计参数和岩石试样，经实验室力学测试得到岩石的基本力学参数； 步骤2：根据现有爆破设计参数，建立爆破区域的台阶模型，同时进行预处理，设置模型材料参数、多物质材料关系、无反射边界条件、计算结果输出间隔、计算时长，输出K文件； 步骤3：利用LS-DYNA数值模拟软件对现有爆破方案进行数值模拟，同时基于VonMises应力失效准则分析模拟结果； 步骤4：基于正交试验的爆破参数优化、爆破过程数值模拟及利用极差分析法确定最优爆破设计方案； 步骤5：基于数值模拟的最优爆破设计方案验证及其爆破效果提升评价； 所述步骤3包括： 步骤3.1：通过LS-DYNA有限元数值模拟软件对K文件进行模拟计算，使用LS-Prepost软件查看数值模拟结果； 步骤3.2：在台阶模型爆破中易产生大块的位置设置监测点，通过查看爆破过程中爆炸应力在岩石中的传播过程和监测点的应力变化曲线以确定爆破过程中的区域能量变化，采用VonMises应力失效准则，通过监测点在爆炸过程中受到的有效应力峰值与岩石的抗拉强度进行对比，若大于岩石的抗拉强度，则证明岩石在爆炸过程中遭到破坏，反之，则未破坏； 所述步骤4包括： 步骤4.1：根据现有爆破设计参数，通过经验公式确定底盘抵抗线、孔距、排距、超深长度、填塞长度、炸药单耗参数的取值范围； 步骤4.2：在各个参数取值范围内选取3个变量作为正交实验的3个水平取值，最后设计出6因素3水平的正交试验方案； 步骤4.3：采用上下分隔装药结构和逐孔起爆方式进一步对方案进行优化，孔间延时15ms，孔内无延时，总计算时间为80ms； 步骤4.4：根据正交试验方案里的爆破设计参数，利用Hypermesh三维建模软件逐一建立爆破区域模型，输出K文件，然后进行模拟计算; 步骤4.5：将不同方案模拟结果中监测点的有效应力峰值进行统计，使用极差分析法对不同模拟结果进行对比分析，得到不同爆破设计参数在正交表下的极差，从而得到不同参数对爆破后大块率的影响程度，进而得到一组爆破效果最优的爆破参数组合； 所述步骤5中的所述最优爆破设计方案数值模拟验证，将优化后得到的爆破参数进行数值模拟验证，通过监测点有效应力峰值的改变侧面评价其爆破效果优劣。

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