岩石裂纹扩展试验与数值模拟研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 选题依据及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 岩石断裂试验研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 裂隙岩石数值模拟研究现状 | 第11-13页 |
| 1.3 主要研究内容和技术路线 | 第13-15页 |
| 第2章 裂隙岩石断裂理论 | 第15-26页 |
| 2.1 概述 | 第15页 |
| 2.2 线弹性断裂理论基础 | 第15-19页 |
| 2.2.1 基本理论 | 第15-18页 |
| 2.2.2 岩石拉剪裂纹尖端应力场与位移场 | 第18-19页 |
| 2.3 二维脆性断裂判据 | 第19-22页 |
| 2.3.1 最大周向拉应力理论 | 第19-20页 |
| 2.3.2 最大能量释放率理论 | 第20-21页 |
| 2.3.3 应变能密度因子理论 | 第21-22页 |
| 2.4 裂隙岩石边坡稳定性分析 | 第22-25页 |
| 2.4.1 荷载及其组合形式 | 第22-23页 |
| 2.4.2 断裂力学稳定性分析法 | 第23页 |
| 2.4.3 应力强度因子计算 | 第23-25页 |
| 2.5 本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 裂隙岩石断裂试验研究 | 第26-41页 |
| 3.1 概述 | 第26页 |
| 3.2 模型分析及试验方案 | 第26-31页 |
| 3.2.1 断裂试验模型分析 | 第26-28页 |
| 3.2.2 试验方案 | 第28-31页 |
| 3.3 试验系统及步骤 | 第31-33页 |
| 3.4 试验结果整理与分析 | 第33-40页 |
| 3.4.1 裂纹扩展结果分析 | 第33-36页 |
| 3.4.2 断裂过程影响因子分析 | 第36-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 裂隙岩石断裂扩展的数值模拟 | 第41-57页 |
| 4.1 概述 | 第41页 |
| 4.2 软件及方法简介 | 第41-44页 |
| 4.2.1 ANSYS简介 | 第41-42页 |
| 4.2.2 应力强度因子计算方法 | 第42-44页 |
| 4.3 试验模型的建立与分析 | 第44-50页 |
| 4.3.1 模型建立 | 第44-45页 |
| 4.3.2 应力场与位移场分析 | 第45-48页 |
| 4.3.3 应力强度因子 | 第48-50页 |
| 4.4 裂纹扩展模拟 | 第50-56页 |
| 4.4.1 扩展有限元 | 第50-51页 |
| 4.4.2 试验模型裂纹扩展过程分析 | 第51-55页 |
| 4.4.3 试验与数值结果对比分析 | 第55-56页 |
| 4.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 第5章 裂隙岩石边坡及危岩体稳定性研究 | 第57-77页 |
| 5.1 概述 | 第57页 |
| 5.2 岩石动态断裂问题 | 第57-62页 |
| 5.2.1 动态断裂扩展有限元 | 第57-59页 |
| 5.2.2 动态断裂的应力强度因子 | 第59页 |
| 5.2.3 动态断裂裂纹扩展准则和扩展速度 | 第59-61页 |
| 5.2.4 算例验证 | 第61-62页 |
| 5.3 危岩体稳定性研究 | 第62-71页 |
| 5.3.1 应力状态分析 | 第64-69页 |
| 5.3.2 裂纹扩展路径分析 | 第69-70页 |
| 5.3.3 稳定性分析 | 第70-71页 |
| 5.4 裂隙岩石边坡稳定性研究 | 第71-76页 |
| 5.4.1 应力状态分析 | 第72-75页 |
| 5.4.2 裂纹扩展路径分析 | 第75-76页 |
| 5.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 第6章 结论 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-85页 |
| 攻读学位期间取得学术成果 | 第85-86页 |
| 附录 | 第86-91页 |
