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龍圖騰網獲悉河南科技大學申請的專利一種基于貫入阻力的耕深判別方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115166206B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-23發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210850886.3，技術領域涉及：G01N33/24；該發明授權一種基于貫入阻力的耕深判別方法是由龐靖;林曉君;張旭雯;杜哲;杜新武;呂振陽;張世英;張浩爽設計研發完成，并于2022-07-19向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于貫入阻力的耕深判別方法在說明書摘要公布了：本發明涉及一種基于貫入阻力的耕深判別方法，所述方法包括：構建土壤堅實度與貫入深度的數學模型，利用仿真軟件EDEM模擬探針貫入土壤的過程并分析仿真結果，根據仿真結果分析探針對土壤的擾動作用，并得到影響土壤堅實度的顯著參數及影響率，提出影響深度法和分層線法用于判別耕深，具有測量準確，結果穩定可靠，工作效率高的優點。

本發明授權一種基于貫入阻力的耕深判別方法在權利要求書中公布了：1.一種基于貫入阻力的耕深判別方法，其特征在于，包括以下步驟： 1利用球孔擴張理論，建立非飽和土的球孔擴張模型，得到擴孔壓力； 2進行室內土槽試驗，求解擴孔壓力與貫入阻力之間的關系，得到耕層的貫入阻力數學模型，具體包括： 2.1進行室內土槽試驗，試驗裝備包括探針、萬能試驗機和桶，桶內盛放試驗土壤； 2.2所述的室內試驗將土壤的含水率范圍定為10％～20％，分為3個水平：10％、15％、20％，土壤的密度范圍定為1.1×103kgm3～1.3×103kgm3，同樣分為三個水平：1.1×103kgm3、1.2×103kgm3、1.3×103kgm3，做正交試驗； 2.3通過直剪試驗和土樣壓潰試驗分別測量含水率在10％、15％和20％時的土壤參數值；將結果代入擴孔壓力的計算公式，通過分析得到，在不同含水率和密度下，擴孔壓力與貫入阻力存在下列關系，即貫入阻力數學模型為： 式中，qc為貫入阻力；pa為擴孔壓力；r為錐頭半徑；h為貫入深度，γ為土壤體積密度，μ為土壤泊松比； 3利用EDEM仿真軟件進行探針貫入仿真試驗，根據仿真試驗結果分析探針對土壤的擾動作用，以及貫入阻力的顯著影響因素及影響率； 4根據步驟3的分析結果，定義影響深度法判別耕深，或分層線法判別耕深； 步驟3的仿真試驗表明，探針阻力的變化與土壤擾動區域的變化及耕層剪切模量相關，影響深度法判別耕深的具體步驟為： 用△h1表示探針距離犁底層的距離，即影響深度；將耕層剪切模量G1的范圍取為1MPa-50MPa，分為4個水平進行的單因素分析，利用EDEM軟件進行仿真，根據仿真數據，將耕層剪切模量值與影響深度值擬合，得到探針距離犁底層的距離△h1與耕層剪切模量之間的關系如下所示： 式中，△h1為影響深度；G1為耕層剪切模量； 進行田間試驗，測量土壤參數以及探針貫入阻力和貫入深度，一方面將測量的耕層土壤參數代入步驟2得到的貫入阻力數學模型中，根據計算結果繪制貫入阻力模型曲線，并根據△h1與耕層剪切模量之間的關系式計算影響深度；另一方面，將田間試驗測量的貫入阻力繪制成田間試驗曲線，將兩個曲線放在一起對比，在田間試驗曲線的貫入阻力開始顯著增大之前，兩者之間的阻力相差最小時所對應的位移即為土壤影響區域接近犁底層時探針所處的深度，將此深度與△h1求和，得到的結果即為影響深度法測量的耕層深度。

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