| 摘要 | 第9-11页 |
| ABSTRACT | 第11-12页 |
| 1 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第13-14页 |
| 1.2 研究现状及分析 | 第14-24页 |
| 1.2.1 地下工程稳定性的研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.2 岩体数值模拟的研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.3 岩体力学参数取值方法的研究现状 | 第19-21页 |
| 1.2.4 岩石(体)力学参数尺寸效应的研究现状 | 第21-23页 |
| 1.2.5 数值方法中细观参数取值的研究现状 | 第23-24页 |
| 1.3 本文的主要研究内容与技术路线 | 第24-27页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第24页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第24-27页 |
| 2 FDEM原理和细观参数的敏感性分析 | 第27-51页 |
| 2.1 引言 | 第27-28页 |
| 2.2 FDEM的基本原理 | 第28-36页 |
| 2.2.1 运动控制方程 | 第28页 |
| 2.2.2 有限单元变形力的计算 | 第28-29页 |
| 2.2.3 节理单元模型 | 第29-33页 |
| 2.2.4 有限单元接触模型 | 第33-36页 |
| 2.3 FDEM网格敏感性分析 | 第36-42页 |
| 2.3.1 网格大小敏感性分析 | 第36-40页 |
| 2.3.2 网格方向敏感性分析 | 第40-42页 |
| 2.4 FDEM的细观参数的敏感性分析与取值范围 | 第42-50页 |
| 2.4.1 FDEM的细观参数体系 | 第42-43页 |
| 2.4.2 细观参数的敏感性分析 | 第43-48页 |
| 2.4.3 细观参数体系的标定 | 第48-50页 |
| 2.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 3 基于数据挖掘法的FDEM细观参数确定方 | 第51-71页 |
| 3.1 引言 | 第51-52页 |
| 3.2 基于张量分解的数据挖掘方法 | 第52-56页 |
| 3.2.1 数据信息挖掘法简介 | 第52页 |
| 3.2.2 数据库的获取和数据可视化与预处理 | 第52-53页 |
| 3.2.3 数据挖掘的张量分解法 | 第53-56页 |
| 3.3 FDEM宏-细观参数关系的建立 | 第56-68页 |
| 3.3.1 宏-细观参数数据库的建立 | 第56-61页 |
| 3.3.2 宏-细观参数关系的建立 | 第61-68页 |
| 3.4 FDEM宏观参数对细观参数的预测与分析验证 | 第68-69页 |
| 3.5 本章小结 | 第69-71页 |
| 4 岩石力学参数尺寸效应的理论分析和试验研究 | 第71-103页 |
| 4.1 引言 | 第71页 |
| 4.2 岩石强度尺寸效应的理论分析 | 第71-77页 |
| 4.2.1 经典Weibull统计尺寸效应理论 | 第72页 |
| 4.2.2 分形尺寸效应理论 | 第72-73页 |
| 4.2.3 能量释放引起的尺寸效应理论 | 第73-76页 |
| 4.2.4 强度尺寸效应理论的修正公式 | 第76-77页 |
| 4.3 文献中的岩石尺寸效应试验数据整理 | 第77-81页 |
| 4.3.1 单轴抗压强度尺寸效应 | 第77-79页 |
| 4.3.2 抗拉强度尺寸效应 | 第79页 |
| 4.3.3 抗剪强度指标尺寸效应 | 第79-80页 |
| 4.3.4 弹性模量和泊松比的尺寸效应 | 第80-81页 |
| 4.3.5 岩石各力学参数的尺寸效应之间的关系 | 第81页 |
| 4.4 砂岩力学参数的的尺寸效应实验研究 | 第81-100页 |
| 4.4.1 试验设备与岩样制取 | 第81-86页 |
| 4.4.2 试验步骤与相关参数的计算 | 第86-88页 |
| 4.4.3 试验结果分析 | 第88-99页 |
| 4.4.4 试验结果与尺寸效应理论的比较 | 第99-100页 |
| 4.5 本章小结 | 第100-103页 |
| 5 FDEM方法模型力学参数尺寸效应研究 | 第103-117页 |
| 5.1 引言 | 第103-104页 |
| 5.2 岩体多尺度力学方法 | 第104-108页 |
| 5.3 FDEM模型力学参数尺寸效应的机理 | 第108-110页 |
| 5.3.1 有限单元力学参数的尺寸效应 | 第108-109页 |
| 5.3.2 节理单元力学参数的尺寸效应 | 第109-110页 |
| 5.4 考虑力学参数尺寸效应的FDEM模型的验证 | 第110-116页 |
| 5.4.1 模型的建立 | 第110-112页 |
| 5.4.2 不考虑力学参数尺寸效应的FDEM算法的计算结果 | 第112-114页 |
| 5.4.3 考虑力学参数尺寸效应的FDEM算法的计算结果 | 第114-116页 |
| 5.5 本章小结 | 第116-117页 |
| 6 工程实例分析 | 第117-127页 |
| 6.1 引言 | 第117页 |
| 6.2 工程概况 | 第117-120页 |
| 6.2.1 地质概况和地应力情况 | 第118-119页 |
| 6.2.2 围岩的分类及岩石物理力学性质 | 第119-120页 |
| 6.2.3 检测点的布置和监测数据整理 | 第120页 |
| 6.3 计算模型及方案 | 第120-122页 |
| 6.3.1 计算模型 | 第120-121页 |
| 6.3.2 地应力施加和开挖过程的描述 | 第121-122页 |
| 6.4 计算结果分析对比 | 第122-125页 |
| 6.5 本章小结 | 第125-127页 |
| 7 结论与展望 | 第127-129页 |
| 7.1 主要内容和结论 | 第127-128页 |
| 7.2 展望 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-139页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第139-141页 |
| 致谢 | 第141-142页 |
