非饱和多孔介质动力学模拟的耦合物质点方法
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| ·课题的工程背景和理论意义 | 第8-9页 |
| ·土力学的发展历史 | 第9-11页 |
| ·物质点方法 | 第11-14页 |
| ·本文主要工作 | 第14-15页 |
| 2 多孔介质和环境土力学的基本概念 | 第15-28页 |
| ·多孔介质的涵义 | 第15页 |
| ·多孔介质连续介质方法 | 第15-17页 |
| ·多孔介质的基本物理性质 | 第17-23页 |
| ·密度 | 第18-20页 |
| ·孔隙率和孔隙比 | 第20页 |
| ·饱和度 | 第20-22页 |
| ·含水量 | 第22页 |
| ·渗透率 | 第22-23页 |
| ·多孔介质中空气和水的相互作用 | 第23-25页 |
| ·水蒸气 | 第23-24页 |
| ·溶解于水中的空气 | 第24-25页 |
| ·多孔介质中的应力 | 第25-28页 |
| ·饱和多孔介质的有效应力概念 | 第25-26页 |
| ·非饱和多孔介质的有效应力公式 | 第26-28页 |
| 3 多孔介质的耦合力学行为机理 | 第28-40页 |
| ·广义本构方程 | 第28-32页 |
| ·流体相中的应力张量 | 第28页 |
| ·干气与水蒸气的气相混合体 | 第28-29页 |
| ·吸附平衡方程 | 第29页 |
| ·多孔介质中水和空气的流动-达西定律 | 第29-31页 |
| ·Fick定律 | 第31-32页 |
| ·多孔介质动力学基本方程 | 第32-36页 |
| ·质量平衡方程 | 第33-35页 |
| ·线动量平衡方程 | 第35-36页 |
| ·多孔介质基本控制方程的具体形式 | 第36-37页 |
| ·用于绝热两相分析的气穴模型 | 第37-38页 |
| ·多孔介质基本控制方程的简化形式 | 第38-40页 |
| 4 非饱和多孔介质耦合物质点方法 | 第40-61页 |
| ·概述 | 第40页 |
| ·非饱和多孔介质控制方程 | 第40-41页 |
| ·耦合物质点方法的几何离散 | 第41-42页 |
| ·连续体构型的几何离散 | 第41页 |
| ·背景网格的划分 | 第41-42页 |
| ·形函数的选取 | 第42-44页 |
| ·非饱和多孔介质控制方程的弱形式 | 第44-47页 |
| ·耦合物质点方法中边界条件的处理 | 第47-48页 |
| ·指定压强边界条件 | 第47-48页 |
| ·指定流量边界条件 | 第48页 |
| ·耦合物质点方法算法流程 | 第48-50页 |
| ·数值算例 | 第50-61页 |
| 算例4.1 一维土柱的垂直加载问题 | 第52-54页 |
| 算例4.2 二维非饱和多孔介质的垂直加载问题 | 第54-61页 |
| 结论 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-68页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
