中文摘要 | 第1-5页 |
英文摘要 | 第5-12页 |
1 绪论 | 第12-26页 |
·问题的提出 | 第12-14页 |
·地下工程岩体损伤局部化现象 | 第12-13页 |
·本文研究的学术意义和工程价值 | 第13-14页 |
·国内外研究现状 | 第14-23页 |
·岩石动态损伤局部化试验研究现状 | 第14-17页 |
·裂隙岩体动态损伤局部化理论模型研究现状 | 第17-20页 |
·裂隙岩体动态损伤局部化数值模拟研究现状 | 第20-23页 |
·本领域研究的难点及热点 | 第23页 |
·本文的研究思路及主要研究内容 | 第23-26页 |
·本文的主要研究内容 | 第23页 |
·本文的研究思路 | 第23-26页 |
2 岩石损伤局部化实验研究 | 第26-60页 |
·引言 | 第26页 |
·不同加载速率下黄龙灰岩断裂特性试验研究 | 第26-33页 |
·试验条件 | 第26-28页 |
·三点弯曲试验结果 | 第28-31页 |
·岩石动态断裂机制分析 | 第31-33页 |
·单轴压缩下灰岩损伤演化试验研究 | 第33-40页 |
·压应力状态下岩石损伤演化分析 | 第34-35页 |
·试验结果及分析 | 第35-38页 |
·岩石损伤演化与声发射特性 | 第38-40页 |
·三轴压缩下灰岩损伤局部化CT 试验分析 | 第40-48页 |
·灰岩三轴压缩试验 | 第40-41页 |
·试验结果 | 第41-43页 |
·基于图像处理技术的岩石损伤局部化定量分析 | 第43-48页 |
·动荷载下灰岩损伤局部化试验研究 | 第48-57页 |
·试验条件 | 第49-52页 |
·动态损伤局部化分析 | 第52-55页 |
·不同加载速率下岩样破坏模式分析 | 第55-57页 |
·本章小结 | 第57-60页 |
3 岩体动态损伤局部化机理 | 第60-94页 |
·引言 | 第60-61页 |
·多裂隙均匀扩展阶段 | 第61-69页 |
·裂隙表面伪力 | 第61-68页 |
·多裂隙均匀扩展阶段动态应力强度因子 | 第68-69页 |
·岩石动态损伤局部化临界条件 | 第69-74页 |
·裂隙连接贯通阶段 | 第74-78页 |
·简化模型 | 第74-78页 |
·多裂隙扩展条件 | 第78页 |
·裂隙岩体动态损伤本构关系 | 第78-84页 |
·原生裂隙未扩展阶段应力应变关系 | 第79页 |
·多裂隙均匀扩展阶段应力应变关系 | 第79-81页 |
·多裂隙连接贯通阶段应力应变关系 | 第81-84页 |
·参数敏感性分析 | 第84-93页 |
·裂隙几何参数对岩石损伤局部化的影响 | 第84-86页 |
·裂隙分布对岩石损伤局部化的影响 | 第86-90页 |
·裂隙表面摩擦系数和断裂韧度对岩石损伤局部化的影响 | 第90-92页 |
·加载条件对岩石损伤局部化的影响 | 第92-93页 |
·本章小结 | 第93-94页 |
4 裂隙岩体动态损伤局部化多尺度数值模型 | 第94-120页 |
·引言 | 第94-95页 |
·裂隙岩体多尺度问题概述 | 第94页 |
·扩展有限元法(XFEM)概述 | 第94-95页 |
·多尺度模型的不连续位移场 | 第95-98页 |
·离散方程的建立 | 第98-104页 |
·控制方程 | 第98页 |
·空间离散化 | 第98-104页 |
·应力强度因子计算与断裂准则 | 第104-110页 |
·应力强度因子计算 | 第104-108页 |
·断裂准则 | 第108-110页 |
·卸荷条件下裂隙岩体损伤局部化数值模型 | 第110-114页 |
·基本模型 | 第110-112页 |
·动态应力强度因子及断裂准则 | 第112-113页 |
·裂隙岩体动态卸荷问题计算流程 | 第113-114页 |
·算例与分析 | 第114-118页 |
·算例一:宏细观裂隙多尺度相互作用问题 | 第114-116页 |
·算例二:裂隙岩体动态损伤局部化分析 | 第116-118页 |
·本章小结 | 第118-120页 |
5 裂隙岩体多尺度数值模型程序实现及验证 | 第120-154页 |
·本文数值模型与其它常用数值模型的区别与联系 | 第120-126页 |
·有限元模型的基本特征 | 第120-121页 |
·无网格模型的基本特征 | 第121-122页 |
·边界元模型的基本特征 | 第122页 |
·本文数值模型的基本特征 | 第122-123页 |
·本文数值模型与常用数值模型的区别与联系 | 第123-126页 |
·裂隙扩展动态追踪技术 | 第126-134页 |
·裂隙扩展过程追踪技术 | 第126-129页 |
·含洞室模型处理方法 | 第129-130页 |
·多裂隙连接过程处理方法 | 第130-132页 |
·跨尺度网格位移耦合实现方法 | 第132-134页 |
·MCWRM 程序总体框架 | 第134-141页 |
·程序调用关系及计算流程 | 第134-138页 |
·前处理 | 第138-140页 |
·积分方案 | 第140-141页 |
·辅助子程序 | 第141页 |
·程序可行性验证 | 第141-152页 |
·裂纹尖端应力强度因子计算精度分析 | 第142-143页 |
·拉应力状态下多裂隙扩展问题 | 第143-147页 |
·单轴压缩状态下多裂隙扩展问题 | 第147-150页 |
·双轴压缩状态下多裂隙扩展问题 | 第150-152页 |
·本章小结 | 第152-154页 |
6 工程应用——以锦屏二级水电站深埋引水隧洞围岩卸荷损伤破裂区模拟为例 | 第154-170页 |
·引言 | 第154-155页 |
·工程概况 | 第154-155页 |
·本章主要研究内容 | 第155页 |
·引水隧洞围岩工程地质条件 | 第155-160页 |
·地形地貌概述 | 第155-156页 |
·地层岩性 | 第156-157页 |
·地质构造与节理分布 | 第157-159页 |
·岩石物理力学参数 | 第159-160页 |
·地应力 | 第160页 |
·引水隧道围岩损伤区模拟 | 第160-168页 |
·裂隙岩体多尺度损伤演化数值模型(MCWRM)模拟结果 | 第160-164页 |
·与现有成果对比分析 | 第164-168页 |
·本章小结 | 第168-170页 |
7 结论与展望 | 第170-174页 |
·主要结论 | 第170-171页 |
·本文的主要创新点 | 第171-172页 |
·后续研究工作展望 | 第172-174页 |
致谢 | 第174-176页 |
参考文献 | 第176-190页 |
附录 | 第190-191页 |
A 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第190-191页 |
B 作者在攻读学位期间参加的科研项目及取得的成果 | 第191页 |