| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第13-28页 |
| 1.1 研究背景及研究意义 | 第13-17页 |
| 1.1.1 岩土体THM耦合问题的研究背景 | 第13-16页 |
| 1.1.2 岩土体THM耦合问题的关键议题及研究意义 | 第16-17页 |
| 1.2 岩土体THM耦合问题研究现状 | 第17-22页 |
| 1.2.1 岩土体THM耦合理论研究 | 第17-19页 |
| 1.2.2 岩土体THM耦合试验研究 | 第19-21页 |
| 1.2.3 THM耦合模型数值求解方法 | 第21-22页 |
| 1.3 应力场本构模型的研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3.1 基于经典弹塑性力学的本构模型 | 第22-23页 |
| 1.3.2 基于超塑性理论框架的热力学本构模型 | 第23-24页 |
| 1.3.3 基于流体动力学理论框架的热力学本构模型 | 第24-25页 |
| 1.4 本文的研究工作 | 第25-28页 |
| 第2章 基于热力学的饱和岩土体THM耦合理论 | 第28-52页 |
| 2.1 热力学基本理论及概念 | 第28-33页 |
| 2.1.1 熵及热力学第二定律 | 第28-29页 |
| 2.1.2 热力学状态变量及热力学平衡态 | 第29页 |
| 2.1.3 热力学恒等式及其理论价值 | 第29-30页 |
| 2.1.4 局域热平衡假设 | 第30页 |
| 2.1.5 线性非平衡态热力学理论 | 第30-31页 |
| 2.1.6 动力学恒等式及其理论意义 | 第31-32页 |
| 2.1.7 理论框架总结 | 第32-33页 |
| 2.2 颗粒固体的物理特征 | 第33-35页 |
| 2.2.1 颗粒固体的暂态弹性特性 | 第33页 |
| 2.2.2 颗粒固体的颗粒涨落特性 | 第33-35页 |
| 2.3 饱和岩土体THM耦合理论框架的建立 | 第35-44页 |
| 2.3.1 基本物理假定 | 第35页 |
| 2.3.2 基本守恒方程及熵增方程 | 第35-38页 |
| 2.3.3 独立热力学状态变量的选取 | 第38页 |
| 2.3.4 饱和岩土体的热力学恒等式及自由能函数 | 第38-39页 |
| 2.3.5 饱和岩土体耗散体系的确定及其定量 | 第39-42页 |
| 2.3.6“颗粒熵增”方程 | 第42-43页 |
| 2.3.7 饱和岩土体的动力学恒等式 | 第43-44页 |
| 2.4 饱和岩土体THM完全耦合模型 | 第44-50页 |
| 2.4.1 应力场热力学模型 | 第44-47页 |
| 2.4.2 温度场模型及其控制方程 | 第47-49页 |
| 2.4.3 渗流场模型及其控制方程 | 第49-50页 |
| 2.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 第3章 应力场统一热力学本构模型 | 第52-94页 |
| 3.1 弹性势能密度函数的选择 | 第52-57页 |
| 3.1.1 已有模型 | 第52-55页 |
| 3.1.2 本文所采用的弹性势能密度函数 | 第55-57页 |
| 3.2 弹性势能函数模型的物理特征 | 第57-60页 |
| 3.2.1 热力学弹性稳定条件 | 第57-58页 |
| 3.2.2 极限应力状态面 | 第58-59页 |
| 3.2.3 材料粘性及应力引起的各向异性 | 第59-60页 |
| 3.3 暂态弹性相关迁移系数模型的修正 | 第60-63页 |
| 3.3.1 模型修正方法一 | 第60-61页 |
| 3.3.2 模型修正方法二 | 第61-62页 |
| 3.3.3 模型修正方法三 | 第62-63页 |
| 3.4 本文模型基于滞回特性的考虑 | 第63-65页 |
| 3.4.1 GSH理论中对于滞回考虑的缺陷 | 第63-65页 |
| 3.4.2 等效修正应变的引入 | 第65页 |
| 3.5 模型特性：以不排水三轴应力路径为例 | 第65-74页 |
| 3.5.1 三轴应力路径下的本构方程 | 第66页 |
| 3.5.2 硬化/软化行为 | 第66-67页 |
| 3.5.3 临界状态及其特征 | 第67-71页 |
| 3.5.4 率相关性 | 第71-72页 |
| 3.5.5 滞回效应 | 第72-74页 |
| 3.6 本文应力场模型的参数标定方法 | 第74-78页 |
| 3.6.1 参数总结 | 第74页 |
| 3.6.2 弹性势能函数相关参数标定 | 第74-75页 |
| 3.6.3 迁移系数的标定 | 第75-76页 |
| 3.6.4 参数标定案例 | 第76-78页 |
| 3.7 模型应用案例分析 | 第78-92页 |
| 3.7.1 饱和土常规三轴排水/不排水剪切模拟 | 第78-83页 |
| 3.7.2 饱和土循环不排水三轴剪切试验模拟 | 第83-92页 |
| 3.8 本章小结 | 第92-94页 |
| 第4章 单元尺度饱和岩土体THM耦合分析 | 第94-122页 |
| 4.1 饱和岩土体THM耦合的主要模型考虑 | 第94-97页 |
| 4.1.1 热弹耦合特征 | 第94-95页 |
| 4.1.2 非等温固结与颗粒涨落的关系 | 第95页 |
| 4.1.3 温度对饱和岩土体剪切性质的影响 | 第95-97页 |
| 4.2 三轴路径下饱和岩土体THM耦合本构方程 | 第97-99页 |
| 4.2.1 质量连续方程 | 第97-98页 |
| 4.2.2 应力场本构方程 | 第98-99页 |
| 4.2.3 模型的求解 | 第99页 |
| 4.3 饱和岩土体非等温固结模拟分析 | 第99-112页 |
| 4.3.1 等向非等温单调固结模拟分析 | 第100-104页 |
| 4.3.2 等向非等温循环固结模拟分析 | 第104-108页 |
| 4.3.3 非等向非等温循环固结模拟分析 | 第108-109页 |
| 4.3.4 参数影响分析 | 第109-112页 |
| 4.4 不排水饱和土在往复温度荷载作用下的变形 | 第112-114页 |
| 4.5 温度对饱和粘性土剪切性质的影响 | 第114-119页 |
| 4.5.1 温度对饱和土排水三轴剪切的影响 | 第114-115页 |
| 4.5.2 温度对饱和土不排水三轴剪切的影响 | 第115-117页 |
| 4.5.3 温度对饱和土剪切性质的影响机制分析 | 第117-118页 |
| 4.5.4 温度对循环不排水剪切的影响 | 第118-119页 |
| 4.6 本章小结 | 第119-122页 |
| 第5章 研究结论和展望 | 第122-126页 |
| 5.1 主要研究成果和结论 | 第122-124页 |
| 5.2 研究工作展望 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-132页 |
| 致谢 | 第132-134页 |
| 附录 | 第134-138页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第138页 |