摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 问题的提出及研究的意义 | 第9-10页 |
1.2 隐伏地裂缝研究现状及存在的问题 | 第10-13页 |
1.2.1 调查与勘探研究 | 第10-11页 |
1.2.2 模型实验研究 | 第11页 |
1.2.3 力学综合分析与解析法 | 第11-12页 |
1.2.4 数值模拟研究 | 第12-13页 |
1.3 扩展有限元(XFEM)研究现状 | 第13-14页 |
1.3.1 XFEM国外研究现状 | 第13-14页 |
1.3.2 XFEM国内研究现状 | 第14页 |
1.4 隐伏地裂缝研究难点 | 第14-15页 |
1.5 本文研究的内容及技术路线 | 第15-17页 |
1.5.1 研究内容 | 第15页 |
1.5.2 研究思路和技术路线 | 第15-17页 |
第二章 黄土拉裂研究及裂缝扩展模拟基础 | 第17-34页 |
2.1 黄土的抗拉强度特性 | 第18-20页 |
2.2 土体的断裂能 | 第20-21页 |
2.3 土体断裂力学基础 | 第21-26页 |
2.4 利用有限元解决不连续问题 | 第26-28页 |
2.5 ABAQUS中模拟裂纹的方法 | 第28-34页 |
2.5.1 线弹性断裂力学 | 第28-29页 |
2.5.2 损伤力学 | 第29-31页 |
2.5.3 几种数值方法的比较 | 第31-34页 |
第三章 基于XFEM的黄土内裂纹扩展 | 第34-42页 |
3.1 扩展有限元(XFEM)简介 | 第34-37页 |
3.1.1 单位分解法 | 第34-35页 |
3.1.2 水平集法(Lever Set Method,LSM) | 第35页 |
3.1.3 XFEM的位移模式 | 第35-36页 |
3.1.4 控制方程的建立 | 第36-37页 |
3.2 数值算例及验证 | 第37-40页 |
3.2.1 计算模型和参数 | 第37-38页 |
3.2.2 计算结果分析 | 第38-40页 |
3.3 本章小结 | 第40-42页 |
第四章 基于XFEM隐伏地裂缝模拟 | 第42-57页 |
4.1 研究思路 | 第42页 |
4.2 大型物理模型简介 | 第42-43页 |
4.3 有限元模型的建立 | 第43-46页 |
4.3.1 模型设置 | 第44-45页 |
4.3.2 材料参数 | 第45页 |
4.3.3 载荷与边界条件 | 第45-46页 |
4.4 有限元计算结果及分析 | 第46-56页 |
4.4.1 应力分析 | 第46-53页 |
4.4.2 位移分析 | 第53-55页 |
4.4.3 扩展过程分析 | 第55-56页 |
4.5 本章小结 | 第56-57页 |
第五章 基于XFEM隐伏地裂缝扩展因素研究 | 第57-79页 |
5.1 影响隐伏地裂缝扩因素分析 | 第57页 |
5.2 土体抗拉强度 | 第57-63页 |
5.2.1 土层应力分析 | 第58-60页 |
5.2.2 位移分析 | 第60-62页 |
5.2.3 裂纹扩展路径分析 | 第62-63页 |
5.3 土体断裂能 | 第63-69页 |
5.3.1 土层应变能分析 | 第63-65页 |
5.3.2 土层应力分析 | 第65-67页 |
5.3.3 位移分析 | 第67-69页 |
5.3.4 裂纹扩展路径分析 | 第69页 |
5.4 裂缝隐伏深度 | 第69-73页 |
5.4.1 土层应力分析 | 第70-71页 |
5.4.2 位移分析 | 第71-72页 |
5.4.3 裂纹扩展路径分析 | 第72-73页 |
5.5 裂缝隐伏倾角 | 第73-77页 |
5.5.1 土层应力分析 | 第73-75页 |
5.5.2 位移分析 | 第75-76页 |
5.5.3 裂纹扩展路径分析 | 第76-77页 |
5.6 本章小结 | 第77-79页 |
结论与展望 | 第79-81页 |
主要结论 | 第79页 |
关于进一步工作的展望 | 第79-81页 |
参考文献 | 第81-85页 |
攻读学位期间取得的研究成果 | 第85-86页 |
致谢 | 第86页 |