个人简介
关凯副教授围绕矿山动力灾害机理及预警与防控的研究方向,从事与采矿工程相关的围岩变形预测与控制方向的研究,主要开展围岩变形损伤及其失稳控制相关的理论建模、室内试验和数值模拟方面的研究。主持省部级以上纵向科研项目5项,其中国家级纵向项目2项,主持校级及企业委托项目共3项。发表论文50余篇(SCI收录36篇),以第一/通讯作者发表论文17篇,授权发明专利8项(其中专利转化2项)、申请专利15项,计算机软件著作权登记4项,获得省部级科研一等奖3项、二等奖1项,荣获辽宁省高校教师教学创新大赛二等奖及第二届东北大学教师教学创新大赛一等奖,获得中国冶金教育学会优秀博士学位论文奖和东北大学优秀博士后荣誉称号,受邀担任SCI期刊Applied Sciences特刊客座主编,DUSE(Deep Underground Science and Engineering)期刊青年编委;作为副主编编写的《应用岩石力学》教材由冶金工业出版社出版,入选普通高等教育“十四五”规划教材,作为编委成员参编出版《课程思政建设思政元素选编——资源与土木工程学院分册》。
学习与工作经历
2023.1至今,东北大学资源与土木工程学院,副教授,硕士生导师
2019.12-2022.12,东北大学资源与土木工程学院,讲师/博士后
2015.9-2019.10,采矿工程,博士,东北大学
2012.9-2015.7,采矿工程,硕士,东北大学
2008.9-2012.6,采矿工程,学士,东北大学
研究兴趣
围岩变形预测与控制、岩体多应变率效应及锚固理论、矿山碳减排及生态化优化
主持科研项目
1.高寒及生态脆弱区大型矿山绿色开采技术,国家重点研发计划项目,2022YFC2903900,2022.10-2026.09,子课题负责人
2.深部软弱流变地层中巷道围岩–支护相互作用时空耦合效应研究,国家自然科学基金青年项目,52004053,2021.01-2023.12,项目负责人
3.深部大变形围岩掌子面空间效应及围岩–支护相互作用研究,辽宁省科技厅自然科学基金博士启动基金,2021-BS-052,2021.08-2023.07,项目负责人
4.围压作用下含锚固缺陷全长锚固锚杆荷载传递及失效机理研究,中央高校基本科研业务项目,N2101028,2021.01-2022.12,项目负责人
5.深部软弱围岩–支护相互作用的时空耦合效应,中国博士后科学基金面上项目,2020M670782,2020.07-2021.12,项目负责人
6.阿尔哈达矿业公司568m中段位移及应力在线监测系统工程,锡林郭勒盟山金阿尔哈达矿业有限公司委托项目(合同编号:AEHD-2023-165),2023.09-2023.12,项目负责人
荣誉与获奖
1.中国冶金教育学会优秀博士学位论文奖,2021
2.东北大学优秀博士后,2022
3.Applied Sciences特刊客座主编,2022
4.International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences杰出审稿人,2018
5.2023,阿尔哈达铅锌矿灾害风险精细化评价与监测预警一体化技术研究与应用,绿色矿山科技进步奖一等奖;
6.2023,安徽太平矽卡岩型铜铁矿软弱膨胀性围岩稳定性控制研究与应用,中国黄金协会科学技术二等奖;
7.2021,金属矿采空区稳定性综合评价方法与矿柱高效回收技术,中国岩石力学与工程学会技术进步奖一等奖;
8.2019,阿尔哈达铅锌矿空区治理及残矿回收研究与应用,中国黄金协会科学技术一等奖;
9.2022,辽宁省高校教师教学创新大赛二等奖
10.2022,第二届东北大学教师教学创新大赛一等奖
教学
1.本科生课程《应用岩石力学》(32学时/48学时)
2.研究生课程《张量分析初步》(32学时/24学时)、《岩石损伤与破裂》(32学时)和《岩石破裂与失稳》(32学时)
专著
1.应用岩石力学,副主编(朱万成,关凯,刘洪磊,牛雷雷,刘溪鸽,侯晨,邓文学),普通高等教育“十四五”规划教材,冶金工业出版社,2022,ISBN:978-7-5024-9252-6,全书共54.8万字.
2.课程思政建设思政元素选编——资源与土木工程学院分册,编委,东北大学出版社,2021.12,ISBN:978-7-5517–2905–5,全书共29.2万字.
代表性论文
1.Guan K*, Zhu W.C., Yu Q.L., Cui L., Song F. A plastic-damage approach to the excavation response of a circular opening in weak rock[J]. Tunnelling and Underground Space Technology, 2022,126: 104538.(第一作者,SCI,Q1)
2.Guan K., Zhu W.C., Liu X.G., Wei J. Finite strain analysis of squeezing response in an elastic-brittle-plastic weak rocks considering the influence of axial stress. Tunnelling and Underground Space Technology, 2020, 97: 103254.(第一作者,SCI,Q1)
3.Guan K., Zhu W.C., Liu X.G., Wei J., Niu L.L. Re-profiling of a squeezing tunnel considering the post-peak behavior of rock mass. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 2020, 125: 104153. (第一作者,SCI,Q1)
4.Guan K., Zhu W.C., Wei J., Liu X.G., Niu L.L., Wang, X.R. A finite strain numerical procedure for a circular tunnel in strain-softening rock mass with large deformation. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 2018, 112: 266-280.(第一作者,SCI,Q1)
5.Guan K., Zhu W.C., Niu L.L., Wang Q.Y. Three-dimensional upper bound limit analysis of supported cavity roof with arbitrary profile in Hoek-Brown rock mass. Tunnelling and Underground Space Technology, 2017, 69: 147-154.(第一作者,SCI,Q1)
6.Guan K., Zhu W.C., Zhang Q.Y. Application of the convergence-confinement method to excavation response of roadway in rock mass considering large deformation. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Publishing, 2021, 861(4): 042090.(第一作者)
7.Guan K., Zhang Q.Y., Liu H.L., Zhu W.C. A new numerical procedure for the excavation response in Mohr-Coulomb rock mass exhibiting strain-softening behavior. Frontiers in Earth Science, 2022, 10: 872792.(第一作者,SCI,Q2)
8.Yang Z., Zhu W.C., Guan K.*, Yan B.X., Luo W.J., Liang P. Experimental and numerical study on the anchorage effect of bolted jointed rock masses. Frontiers in Earth Science, 2022, 10: 861912.(通讯作者,SCI,Q2)
9.Wang X.R., Guan K.*, Yang T.H., Liu X.G. Instability mechanism of pillar burst in asymmetric mining based on cusp catastrophe model. Rock Mechanics and Rock Engineering, 2020, 54(3): 1463–1479.(通讯作者,SCI,Q1)
10.Dong H.Y., Zhu W.C., Guan K.*, Liu X.G., Hou C. Unstable Pillar Failure under Soft Loading Condition. Lithosphere, 2022, 2022(Special 11).(通讯作者,SCI,Q1)
11.Zhang P.H., Guan K.*, Deng W.X., Liu, X.G., Qin T., Ma Q.S. A model for rock dissipated energy estimation based on acoustic emission measurements. Frontiers in Earth Science, 2023, 10: 1033012.(通讯作者,SCI,Q2)
12.关凯,刘洪磊,高振领,孙星,王京生,付秋波,苏环.应变软化挤压岩体巷道扩挖力学响应研究[J].金属矿山,2020(01):115-121.(第一作者)
13.关凯, 朱万成, 刘洪磊, 侯晨,张鹏海. 新工科课程教学设计与实践——以东北大学应用岩石力学课程为例[J]. 高教学刊, 2022, 8(06): 71-75.(第一作者)
14.关凯,朱万成,张洪训,王青元,魏晨慧. 新城金矿中段顶柱盘区回采顺序优化 [J]. 金属矿山, 2013, (09): 44-49.(第一作者)
15.王雨萌,关凯*,朱万成,刘洪磊.基于测模结合的采动诱发围岩失稳与地表沉降研究[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2023.(通讯作者)
16.罗文俊, 关凯*, 朱万成, 刘洪磊,刘晓光,刘滨. 新城金矿主井附近工程爆破振动对其稳定性影响分析[J]. 中国矿业, 2022, 31(5): 121-127.(通讯作者)
17.刘洪磊, 张权云, 关凯*, 朱万成,于庆磊. .基于约束收敛法的Hoek-Brown岩体巷道大变形分析[J]. 中国矿业, 2023, 32(09): 136-144.(通讯作者)
代表性专利与软著
1.2022,国家发明专利证书,预埋分布式光纤的锚固体制作装置及方法,专利号:ZL202110353048.0,申请日:20210401,授权日:20220304,关凯、罗文俊、朱万成、牛雷雷、刘溪鸽、秦超、代风、刘洪磊、侯晨
2.2019,国家发明专利证书,一种恒定功率加载的岩石力学实验方法,专利号:ZL 201611129414.X,申请日:20161209,授权:20190625,刘溪鸽、朱万成、关凯、魏炯、田军、于庆磊、牛雷雷、刘洪磊、李少华、侯晨、贾瀚文
3.2019,国家发明专利证书,一种声发射与数值计算相结合的岩石破裂过程分析方法,专利号:ZL 201710319573.4,申请日:20170509,授权:20190607,魏炯、朱万成、关凯、周靖人、刘溪鸽、牛雷雷、魏晨慧
4.2018,国家发明专利证书,一种一次性测量岩石拉伸模量和压缩模量的试验方法,专利号:ZL 201510515791.6,申请日:20150820,授权:20180313,朱万成、魏炯、周靖人、关凯、刘溪鸽、牛雷雷、李如飞
5.2022,国家发明专利申请,一种考虑多锚固缺陷的全长锚固锚杆拉拔载荷的计算方法,申请号:CN202211582669.7,申请日:20221209,关凯、刘远景、罗文俊、朱万成、刘溪鸽、于庆磊、张鹏海、杨震、占赛、牛雷雷、侯晨
6.2022,国家发明专利申请,非线性应力场的数值反演方法,申请号:CN202210865917.2,申请日:20220722,刘溪鸽、朱万成、闫佳钊、关凯、张鹏海、刘洪磊、牛雷雷、侯晨
7.2022,国家发明专利申请,一种钻探岩芯RQD自动编录方法、系统、装置及介质,申请号:CN2022106824724,申请日20220616,关凯、刘阳晓、朱万成、徐晓冬、刘飞跃、刘溪鸽、王雨萌、牛雷雷、张鹏海、刘洪磊、高楠、刘明、杨天鸿
8.2022,国家发明专利申请,一种快速估算大变形围岩特征曲线和巷道纵向变形曲线的方法,申请号:CN202210785516.6,申请日:20220704,关凯、张权云、朱万成、刘洪磊、刘溪鸽、罗文俊、张鹏海、牛雷雷、侯晨
9.2022,国家计算机软件著作权登记证书,岩芯盒图像采集与RQD自动计算系统[简称:CMIAANCS]V1.0,登记号:2022SR1084944,关凯、刘阳晓、朱万成、徐晓冬、刘溪鸽、王雨萌、刘飞跃、高楠
科技成果转化
1.发明专利:一种恒定功率加载的岩石力学实验方法(专利号:ZL201611129414.X);转化方式:普通许可;定价方式:协议定价;交易方:青岛乾坤兴智能科技有限公司;
2.发明专利:预埋分布式光纤的锚固体制作装置及方法(专利号:ZL202110353048.0);转化方式:普通许可;定价方式:协议定价;交易方:东营科尔特斯试验仪器有限公司。
期刊审稿人
担任多个国际SCI期刊审稿人,每年审稿量为10~20篇,包括International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences、Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering、Geotechnical and Geological Engineering、Journal of Computational Design and Engineering、Geomatics, Natural Hazards and Risk、International Journal of Geomechanics、Transportation Geotechnics、Acta Geotechnica、Sustainability等。
联系方式
联系电话:024-83687705
邮箱:guankai@mail.neu.edu.cn
东北大学官方个人主页:http://faculty.neu.edu.cn/guankai/zh_CN/index/33952/list/index.htm
每年招收硕士研究生2-4名,欢迎有兴趣的同学联系。