致谢 | 第4-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-9页 |
Ⅰ缩写和符号清单 | 第13-14页 |
专业术语英文词汇翻译 | 第14-15页 |
1 引言 | 第15-19页 |
1.1 选题背景及研究意义 | 第15-17页 |
1.2 本文章节构成 | 第17-19页 |
2 文献综述与研究计划 | 第19-37页 |
2.1 脆性岩石抗拉特性研究方法 | 第20-28页 |
2.1.1 抗拉强度准则 | 第20-22页 |
2.1.2 室内试验方法 | 第22-27页 |
2.1.3 数值分析方法 | 第27-28页 |
2.2 脆性岩石抗拉特性研究现状 | 第28-34页 |
2.2.1 国外研究现状 | 第28-33页 |
2.2.2 国内研究现状 | 第33-34页 |
2.3 存在问题 | 第34-35页 |
2.4 本文研究内容及技术路线 | 第35-37页 |
2.4.1 研究内容 | 第35-36页 |
2.4.2 技术路线 | 第36-37页 |
3 脆性岩石细观研究方法选取 | 第37-57页 |
3.1 前言 | 第37-38页 |
3.2 经典黏结颗粒模型及三个显著缺陷 | 第38-42页 |
3.2.1 颗粒流离散元法 | 第38-39页 |
3.2.2 经典黏结颗粒模型(标准BPM) | 第39-41页 |
3.2.3 标准BPM的优点 | 第41-42页 |
3.2.4 标准BPM三个显著缺陷 | 第42页 |
3.3 标准BPM的改进模型 | 第42-49页 |
3.3.1 Clump模型和Cluster模型 | 第43-44页 |
3.3.2 细观晶粒模型GBM | 第44-46页 |
3.3.3 改进的黏结颗粒模型IBPM | 第46-48页 |
3.3.4 与压力相关的剪切强度模型 | 第48-49页 |
3.4 三个显著缺陷的原因总结 | 第49页 |
3.5 三维平节理模型FJM3D | 第49-55页 |
3.5.1 FJM3D模型简介 | 第49-54页 |
3.5.2 标准BPM与FJM3D模型的异同 | 第54-55页 |
3.6 本章小结 | 第55-57页 |
4 脆性岩石三大特征细观研究 | 第57-79页 |
4.1 锦屏大理岩室内试验 | 第58-61页 |
4.1.1 抗拉强度试验 | 第58-59页 |
4.1.2 抗压强度试验 | 第59-61页 |
4.2 FJM3D模型校核匹配 | 第61-64页 |
4.3 细观参数对三大特征影响分析 | 第64-72页 |
4.3.1 平均配位数(CN) | 第65-67页 |
4.3.2 裂纹密度(CD) | 第67-68页 |
4.3.3 黏结内聚力与黏结张拉强度比(c_b/σ_b) | 第68-70页 |
4.3.4 局部摩擦角(φ_b) | 第70-72页 |
4.3.5 残余摩擦角(φ_r) | 第72页 |
4.4 细观模型计算结果探讨 | 第72-76页 |
4.4.1 应力-应变曲线峰后行为 | 第72-74页 |
4.4.2 张拉/剪切裂纹数量比值 | 第74-76页 |
4.5 脆性岩石细观参数校核方法 | 第76页 |
4.6 本章小结 | 第76-79页 |
5 脆性岩石巴西劈裂试验细观研究 | 第79-109页 |
5.1 巴西劈裂试验理论基础 | 第80-81页 |
5.2 细观分析方法存在的问题 | 第81-87页 |
5.2.1 细观模型选取 | 第81-83页 |
5.2.2 应力应变曲线多峰值 | 第83-86页 |
5.2.3 数值试验加载设置 | 第86-87页 |
5.3 巴西抗拉强度细观影响因素 | 第87-98页 |
5.3.1 细观结构 | 第88-95页 |
5.3.2 细观参数 | 第95-98页 |
5.4 脆性岩石巴西劈裂试验细观研究 | 第98-106页 |
5.4 1 Brisbane凝灰岩室内试验 | 第98-99页 |
5.4.2 FJM3D细观模型校核匹配 | 第99-102页 |
5.4.3 巴西劈裂数值试验过程 | 第102-104页 |
5.4.4 巴西劈裂试验过程探讨 | 第104-106页 |
5.5 本章小结 | 第106-109页 |
6 脆性岩石Ⅰ型断裂韧度细观研究 | 第109-145页 |
6.1 Ⅰ型断裂韧度概述 | 第110-113页 |
6.1.1 Ⅰ型断裂韧度试验方法 | 第110-111页 |
6.1.2 CCNBD试验方法简介 | 第111-113页 |
6.2 CCNBD断裂韧度试验 | 第113-126页 |
6.2.1 试样制备 | 第113-115页 |
6.2.2 试验加载 | 第115-116页 |
6.2.3 试验结果 | 第116-126页 |
6.3 Ⅰ型断裂韧度细观研究 | 第126-142页 |
6.3.1 CCNBD细观模型构建 | 第127-131页 |
6.3.2 矩张量理论简介 | 第131-132页 |
6.3.3 细观模型计算结果 | 第132-139页 |
6.3.4 Ⅰ型断裂韧度细观影响因素 | 第139-142页 |
6.4 本章小结 | 第142-145页 |
7 脆性岩石抗拉特性应用探讨 | 第145-155页 |
7.1 抗拉强度与启裂应力内在联系 | 第146-148页 |
7.2 抗拉强度与启裂应力的定量关系 | 第148-150页 |
7.3 Ⅰ型断裂韧度与抗拉强度内在联系 | 第150-151页 |
7.4 Ⅰ型断裂韧度与抗拉强度的定量关系 | 第151-154页 |
7.5 本章小结 | 第154-155页 |
8 结论 | 第155-161页 |
8.1 主要结论 | 第155-156页 |
8.2 创新点 | 第156-158页 |
8.3 研究展望 | 第158-161页 |
参考文献 | 第161-179页 |
附录A 采用离散单元法数值分析一些问题之我见 | 第179-181页 |
附录B 人字形切槽断裂韧度试验记录表 | 第181-203页 |
作者简历及在学研究成果 | 第203-207页 |
学位论文数据集 | 第207页 |