(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910355149.4
(22)申请日 2019.04.29
(71)申请人 重庆大学
地址 400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号
(72)发明人 田成林　胡千庭　杨雪林　赵博　
杨硕　
(74)专利代理机构 上海精晟知识产权代理有限
公司 31253
代理人 安曼
(51)Int.Cl.
G16C  20/70(2019.01)
G16C  20/30(2019.01)
(54)发明名称
一种用于评价相似材料相似度的方法
(57)摘要
本发明公开了一种用于评价相似材料相似
度的方法，具体为：获取原材料模型参数并优选
部分模型参数作为目标参数；根据目标参数制备
相似材料；对制备好的相似材料测试，获得相似
材料参数并与原材料中的目标参数对比，获取误
差；开展相似度评价。基于影响目标参数的关键
因素对目标参数进行误差分析确定最终相似度。
wu yue本发明解决了相似材料在多因素作用下原料及
工艺参数难以定量确定以及相似度难以评判的
问题，利用本发明可为突出煤相似材料的制作提
供参考，同时为大型煤与瓦斯突出相似模拟实验
提供有益借鉴。权利要求书2页  说明书5页  附图1页CN 111863152 A 2020.10.30
C N  111863152
A
1.一种用于评价相似材料相似度的方法，其特征是，包含以下步骤：
第1.1步：获取原材料模型参数并优选出目标参数；
第1.2步：根据目标参数制备相似材料；
第1.3步：对制备好的相似材料测试，获得相似材料参数并与原材料中的目标参数对比，获取误差；
第1.4步：基于误差开展相似度评价。
2.根据权利要求1所述一种用于评价相似材料相似度的方法，其特征是，第1.1步所述原材料模型参数为单轴抗压强度Y1、弹性模量E、CH4放散初速度Y2、密度ρ、孔隙率Y3；所述目标参数为单轴抗压强度Y1、CH4放散初速度Y2、孔隙率Y3。
3.根据权利要求2所述一种用于评价相似材料相似度的方法，其特征是，第1.2步所述根据目标参数制备相似材料具体方法为：
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第3.1步：确定影响目标参数的关键因素，其中关键因素为：设定强度的水泥比例X1、设定粒径的沙子比例X2及成型压力X3；
第3.2步：建立目标参数与关键因素之间的函数关系式，其中关系式满足：
第3.3步：制备相似材料。
4.根据权利要求1所述一种用于评价相似材料相似度的方法，其特征是，所述第1.4步基于误差开展相似度评价，具体方法为：
第4.1步：计算误差D1、D2、D3，误差计算式满足：
其中D1、D2、D3分别为单轴抗压强度、CH4放散初速度及孔隙率的误差；Y01、Y02、Y03分别为相似材料测试获得的单轴抗压强度、CH4放散初速度及孔隙率；
第4.2步：评价
若D1、D2、D3满足则为高度相似；
旅游景点排行若D1、D2、D3满足或或中任一一项，则为基本相似；
若D1、D2、D3满足或或或
中任一一项，则为一般相似；
若D1、D2、D3满足或或或
或或或中任一一项，
则为近似相似；
若D1、D2、D3中存在任一一项大于25％，则为不相似。
大男当婚徐若云5.根据权利要求4所述一种用于评价相似材料相似度的方法，其特征是，高度相似用V 表示，基本相似用IV表示，一般相似用III表示，近似相似用II表示，不相似用I表示。
一种用于评价相似材料相似度的方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于评价相似材料相似度的方法。
背景技术
[0002]煤炭是我国重要的基础能源，在我国能源消费总量构成中始终占最大比例。近年来随着煤矿机械化程度和安全管理水平的提升，开采效率越来越高，百万吨死亡率持续下降，然而随着浅部煤炭资源逐渐开采殆尽，开采深度由浅入深，深部煤炭的开采具有高地应力、高瓦斯压力、高瓦斯含量等特点，在开采过程中容易引起煤与瓦斯突出事故，煤与瓦斯突出事故仍时有发生。煤与瓦斯突出事故对煤炭的安全、高效开采构成了极大的威胁，煤与瓦斯突出模拟实验是一种研究煤与瓦斯突出的发生、发展规律的有效方法，而相似材料是进行煤与瓦斯突出模拟实验的重要因素，决定着模拟实验的还原相似性。
[0003]由于原煤难以制成满足实验要求的规格，目前多采用碎煤进行突出模拟实验，而碎煤与原煤相比在物理力学性质、孔隙特性等方面存在较大差异，导致煤与瓦斯突出模拟实验现象与实际情况存在差异，不能有效还原突出模拟实验现象。因此，通过制备相似材料并对其相似度进行评价，可以明确判别制备的相似材料相似性如何，是否满足实验要求等，同时可为后续的实验研究提供有益借鉴。
发明内容
[0004]针对现有技术的不足，本发明提供一种用于评价相似材料相似度的方法。为实现上述目的，采用如下技术方案：
[0005]一种用于评价相似材料相似度的方法，其特征是，包含以下步骤：
[0006]第1.1步：获取原材料模型参数并优选出目标参数；
[0007]第1.2步：根据目标参数制备相似材料；
[0008]第1.3步：对制备好的相似材料测试，获得相似材料参数并与原材料中的目标参数对比，获取误差；
[0009]第1.4步：基于误差开展相似度评价。
[0010]进一步，第1.1步所述原材料模型参数为单轴抗压强度Y1、弹性模量E、CH4放散初速度Y2、密度ρ、孔隙率Y3；所述目标参数为单轴抗压强度Y1、CH4放散初速度Y2、孔隙率Y3。[0011]进一步，第1.2步所述根据目标参数制备相似材料具体方法为：
[0012]第3.1步：确定影响目标参数的关键因素，其中关键因素为：设定强度的水泥比例X1、设定粒径的沙子比例X2及成型压力X3；
[0013]第3.2步：建立目标参数与关键因素之间的函数关系式，其中关系式满足：
[0014]
[0015]第3.3步：制备相似材料。
[0016]进一步，所述第1.4步基于误差开展相似度评价，具体方法为：
[0017]第4.1步：计算误差D1、D2、D3，误差计算式满足：
[0018]其中D1、D2、D3分别为单轴抗压强度、CH4放散初速度及孔隙率的误差；Y01、Y02、Y03分别为相似材料测试获得的单轴抗压强度、CH4放散初速度及孔隙率；
[0019]第4.2步：评价
[0020]若D1、D2、D3满足则为高度相似；
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[0021]若D1、D2、D3满足或或中任一一
项，则为基本相似；
夏一可[0022]若D1、D2、D3满足或或或
中任一一项，则为一般相似；
[0023]若D1、D2、D3满足或或或
或或或中任一一项，
则为近似相似；
[0024]若D1、D2、D3中存在任一一项大于25％，则为不相似。
[0025]进一步，高度相似用V表示，基本相似用IV表示，一般相似用III表示，近似相似用II表示，不相似用I表示。
[0026]本发明具有如下有益效果：
[0027]  1.本发明目标明确，操作简单。有效解决了在相似材料制作过程中各原料配比及工艺对相似材料性能相互影响，原料配比及成型压力参数难确定的问题。