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龙图腾网获悉中国科学院武汉岩土力学研究所申请的专利岩石水分扩散系数测定与吸水过程模拟的方法及相关设备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：CN115221767B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21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：202210705090.9，技术领域涉及：G06F30/25；该发明授权岩石水分扩散系数测定与吸水过程模拟的方法及相关设备是由卞康;陈彦安;刘建;刘振平;艾飞设计研发完成，并于2022-06-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本岩石水分扩散系数测定与吸水过程模拟的方法及相关设备在说明书摘要公布了：本申请提供了一种岩石水分扩散系数测定与吸水过程模拟的方法及相关设备，用于在颗粒离散元技术的基础上，通过细观饱水系数在细观层次上对每个颗粒的吸水状态进行表征，实现了数值精细化建模，因此可以精确、高效地还原岩石吸水过程，由此具有显著提高的实用价值。

本发明授权岩石水分扩散系数测定与吸水过程模拟的方法及相关设备在权利要求书中公布了：1.一种岩石水分扩散系数测定与吸水过程模拟的方法，其特征在于，所述方法包括： 在确定目标岩样后，通过岩石吸水试验获取所述目标岩样在不同吸水时间下的样本饱水系数； 构建离散元标准岩样模型的颗粒初始骨架，并使所述离散元标准岩样模型内应力充分平衡； 编制基于质量守恒与水扩散方程的离散元程序，并建立所述离散元标准岩样模型中宏观和细观参数指标的关系，以模拟水在岩石内部的自然扩散规律，所述宏观和细观参数指标的关系中包括水分扩散系数和饱水系数的关系； 在所述离散元标准岩样模型中建立吸水边界条件和初始条件，改变宏观水分扩散系数，进行吸水过程模拟并获取不同宏观水分扩散系数下的宏观饱水系数-时间曲线，直至曲线与所述样本饱水系数相吻合； 基于完成标定参数的所述离散元标准岩样模型，开展各种工况下和不同吸水状态的条件下岩石的离散元模拟； 所述通过岩石吸水试验获取所述目标岩样在不同吸水时间下的样本饱水系数，包括： 在所述岩石吸水试验中，待所述目标岩样自由吸水后质量没有发生变化后，通过下式计算所述目标岩样在不同吸水时间下的所述样本饱水系数： ， ， ， 其中，W为岩石吸水率，m1为不同吸水时间下浸水岩石的质量，m为干燥岩样的质量，Ws为岩石饱和吸水率，m2为浸水岩样的饱和质量，w为岩石饱水系数； 编入所述离散元程序的细观水扩散公式为： ， 其中，t为时间，wi*为颗粒i的细观饱水系数，N为与所述颗粒i相邻的所有颗粒数，dij为所述颗粒i与颗粒j的细观水分扩散系数，Δwij*为所述颗粒i与所述颗粒j的所述细观饱水系数之差，Lij为所述颗粒i与所述颗粒j的中心距离； 编入所述离散元程序的所述宏观水分扩散系数与所述细观水分扩散系数的转化关系为： ， ， 其中，dic为所述颗粒i在接触c上的细观水分扩散系数，D为所述颗粒i在其等效流域体积内的宏观水分扩散系数张量，Vi为所述颗粒i的等效连续流域体积，lic为所述颗粒i中心到接触边界的距离，dij为所述颗粒i和所述颗粒j的所述细观水分扩散系数，djc为所述颗粒i在所述接触c上的所述细观水分扩散系数。

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