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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利一种爆炸载荷下混凝土结构破碎程度的预测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：CN116226955B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24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：202211456039.5，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种爆炸载荷下混凝土结构破碎程度的预测方法是由许香照;宁建国;任会兰;马天宝;李健;杨帅设计研发完成，并于2022-11-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种爆炸载荷下混凝土结构破碎程度的预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开的一种爆炸载荷下混凝土结构破碎程度的预测方法，属于爆炸力学和冲击动力学领域。本发明通过爆轰理论分析爆炸能量的传播过程；基于变形势能理论计算混凝土结构在遭受爆炸载荷作用下的变形能量；结合格里菲斯断裂理论统计混凝土结构破碎过程中的能量耗散情况；采用运动学理论及动能定理确定爆炸载荷下混凝土结构次生破片的初始动能；然后基于能量守恒原理确定爆炸载荷下混凝土结构破碎程度；实现对爆炸冲击过程中不同时期的能量耗散情况和混凝土结构次生破片参数信息的有效预测。本发明适用于军事防御及爆破等领域，根据所述参数信息优化混凝土结构，改善爆炸防御效果或对混凝土结构的爆破效果。

本发明授权一种爆炸载荷下混凝土结构破碎程度的预测方法在权利要求书中公布了：1.一种爆炸载荷下混凝土结构破碎程度的预测方法，其特征在于：包括如下步骤， 步骤1：求解不同种类炸药的TNT当量，获取各种炸药的爆炸初始能量； 步骤2：根据步骤1计算结果，兼顾爆炸能量在传播扩散过程中的转移，获得作用到混凝土结构处的爆炸冲击能量； 步骤2的实现方法为， 当炸药在无界介质中爆炸时，爆炸产物最终会占据某个极限比容，基于爆炸产物的状态方程和能量守恒方程能够得到爆炸后沉积于爆炸产物中的能量，结合步骤1中获取的爆炸初始能量确定传递至爆炸冲击波中的能量；通过爆炸冲击波的扩散面积与混凝土结构迎爆面的面积参数，获取作用到混凝土结构处的爆炸冲击能量； 步骤2.1、当炸药在无界介质中爆炸时爆炸产物经过一段时间飞散后，最终占据某个极限比容，此时爆炸产物剩余压力等于周围介质压力即大气压；根据爆炸产物的状态方程和能量守恒方程得到： 3 其中为爆炸产物的初始比容，k为气体参数，为爆轰波波阵面处和共轭点处的爆轰产物参数，其中是爆轰完成瞬间爆轰波波阵面初始状态的压力，指的是爆轰产物等熵膨胀线上某个特定“共轭点”处的压力，该点压力通常对应于爆轰产物与周围介质或结构相互作用时的压力，是指爆炸产物膨胀结束时的周围介质压力；确定极限比容后，能近似求得沉积于爆炸产物中的能量； 4 由上述公式得到炸药爆炸后转移至冲击波中的能量为： 5 根据理想气体方程，爆炸产物的极限比容能够通过下式得到： 6 7 D为炸药的爆速；由此可计算得到传递至爆炸冲击波中的能量为： 8 步骤3：根据混凝土材料的应变能密度计算原理，获取混凝土结构在爆炸载荷作用下的变形能量； 步骤4：基于Griffith断裂理论和破碎能耗表面积学说，得到混凝土结构在破碎过程中的能量耗散情况； 步骤5：结合抛体运动学理论和动能定理，获取不同粒径尺寸下混凝土次生破片的初始动能； 步骤6：通过对各个粒径范围内的混凝土破片进行分布统计，得到特定粒径破片的能量分布函数； 步骤7：根据步骤6特定粒径破片的能量分布函数并基于能量守恒定理，得到混凝土次生破片的参数信息； 步骤8：根据步骤2到步骤7获得的爆炸冲击过程中不同时期的能量耗散情况和次生破片的参数信息，根据所述参数信息优化混凝土结构，改善爆炸防御结构或对混凝土结构的爆破效果。

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