| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| Extended Abstract | 第10-26页 |
| 变量注释表 | 第26-29页 |
| 1 绪论 | 第29-42页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第29-31页 |
| 1.2 研究现状及不足 | 第31-39页 |
| 1.3 研究内容及创新点 | 第39-42页 |
| 2 扩展有限元方法 | 第42-58页 |
| 2.1 引言 | 第42页 |
| 2.2 控制方程及有限元离散 | 第42-44页 |
| 2.3 扩展有限元位移插值函数 | 第44-49页 |
| 2.4 应力强度因子的计算 | 第49-51页 |
| 2.5 裂纹扩展准则 | 第51-57页 |
| 2.6 本章小结 | 第57-58页 |
| 3 压剪裂纹及裂纹的分叉、交汇 | 第58-65页 |
| 3.1 引言 | 第58页 |
| 3.2 压剪裂纹位移插值函数 | 第58-59页 |
| 3.3 压剪裂纹控制方程及扩展有限元离散) | 第59-62页 |
| 3.4 分叉和交汇裂纹 | 第62-64页 |
| 3.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 4 各向异性岩石裂纹扩展 | 第65-80页 |
| 4.1 引言 | 第65页 |
| 4.2 正交各向异性岩石位移插值函数 | 第65-66页 |
| 4.3 正交各向异性岩石的应力强度因子的计算 | 第66-68页 |
| 4.4 正交各向异性岩石裂纹萌生和扩展准则 | 第68-72页 |
| 4.5 双材料界面间裂纹裂尖增强函数 | 第72-73页 |
| 4.6 新型垂直并终止于双材料界面裂纹裂尖增强函数 | 第73-79页 |
| 4.7 本章小结 | 第79-80页 |
| 5 岩石的动态破裂 | 第80-87页 |
| 5.1 引言 | 第80页 |
| 5.2 Newmark隐式时间积分算法 | 第80页 |
| 5.3 动态应力强度因子的计算 | 第80-81页 |
| 5.4 新型动态断裂裂尖增强方案 | 第81-84页 |
| 5.5 动态裂纹扩展准则和裂纹扩展速度 | 第84-85页 |
| 5.6 本章小结 | 第85-87页 |
| 6 流固耦合问题扩展有限元耦合算法 | 第87-96页 |
| 6.1 引言 | 第87-88页 |
| 6.2 流固耦合问题控制方程及有限元离散 | 第88-89页 |
| 6.3 裂隙开度的计算 | 第89-90页 |
| 6.4 水力压裂Reynolds方程及其伽辽金有限元离散 | 第90-91页 |
| 6.5 水力压裂问题流固耦合方程及Picard迭代 | 第91-92页 |
| 6.6 爆炸气体流动方程及有限差分离散 | 第92-94页 |
| 6.7 本章小结 | 第94-96页 |
| 7 扩展有限元程序Mat MES2D的编写及验证 | 第96-119页 |
| 7.1 引言 | 第96页 |
| 7.2 程序结构及输入输出 | 第96-101页 |
| 7.3 程序验证和测试 | 第101-118页 |
| 7.4 本章小结 | 第118-119页 |
| 8 应用算例 | 第119-142页 |
| 8.1 引言 | 第119页 |
| 8.2 正交各向异性岩石裂纹扩展路径模拟 | 第119-122页 |
| 8.3 各向异性巴西圆盘劈裂试验及扩展有限元模拟 | 第122-129页 |
| 8.4 水力压裂模拟 | 第129-133页 |
| 8.5 岩石爆破模拟 | 第133-141页 |
| 8.6 本章小结 | 第141-142页 |
| 9 结论与展望 | 第142-145页 |
| 9.1 结论 | 第142-144页 |
| 9.2 展望 | 第144-145页 |
| 参考文献 | 第145-159页 |
| 附录 1 | 第159-163页 |
| 附录 2 | 第163-166页 |
| 附录 3 | 第166-170页 |
| 附录 4 | 第170-172页 |
| 附录 5 | 第172-174页 |
| 作者简历 | 第174-176页 |
| 学位论文数据集 | 第176页 |