第一章 绪论 | 第1-40页 |
·三维岩石破裂过程的研究意义 | 第12-17页 |
·岩石强度和岩石破坏 | 第12-13页 |
·岩石破裂过程研究的意义 | 第13-14页 |
·三维条件下岩石破裂过程的数值分析方法 | 第14-15页 |
·岩石破裂分析中的高性能并行科学计算 | 第15-17页 |
·实验研究现状 | 第17-23页 |
·材料试验机和应力-应变全曲线 | 第17-18页 |
·岩石断裂损伤的细观观测方法 | 第18-19页 |
·声发射(AE)技术 | 第19页 |
·红外热像实验技术 | 第19-20页 |
·岩石三轴试验研究 | 第20-22页 |
·三维裂纹扩展试验 | 第22页 |
·相似材料和光弹模拟法 | 第22-23页 |
·理论研究现状 | 第23-26页 |
·岩石强度理论 | 第23-24页 |
·岩石断裂破坏理论 | 第24页 |
·岩石细观损伤及三维损伤破裂 | 第24-26页 |
·岩石统计强度理论 | 第26页 |
·数值研究现状 | 第26-32页 |
·三维破裂过程的研究方法 | 第32-33页 |
·研究的主要内容和创新点 | 第33-34页 |
参考文献 | 第34-40页 |
第二章 岩石统计损伤理论分析 | 第40-56页 |
·岩石破裂过程的非线性 | 第40-42页 |
·岩石统计损伤理论 | 第42-55页 |
·一维条件下的损伤模型 | 第43-48页 |
·强度和弹性模量独立分布下的损伤本构关系 | 第48-50页 |
·三维应力条件下的损伤本构模型 | 第50-54页 |
·关于统计损伤理论的讨论 | 第54-55页 |
参考文献 | 第55-56页 |
第三章 岩石破裂数值模型和软件开发 | 第56-93页 |
·细观破裂尺度和网格的划分 | 第56-58页 |
·RFPA~(3D)的基本原理 | 第58-59页 |
·基元的随机分布和赋值 | 第59-63页 |
·反函数法 | 第60-61页 |
·舍选法 | 第61页 |
·均匀分布随机数的产生 | 第61页 |
·Weibull分布随机数的产生 | 第61-62页 |
·正态分布随机数的产生 | 第62-63页 |
·基元的应力-应变关系 | 第63-71页 |
·基元的弹脆性本构关系 | 第64-67页 |
·基元的幂函数本构关系 | 第67-69页 |
·基元的负指数本构关系 | 第69-71页 |
·基元的破坏准则 | 第71-74页 |
·有限元应力计算 | 第74-78页 |
·单元的位移函数 | 第74-75页 |
·单元应力分析 | 第75-76页 |
·单元刚度矩阵 | 第76-77页 |
·单元刚度矩阵的求解和应力的计算 | 第77页 |
·求解器 | 第77-78页 |
·数值模型的对比验证 | 第78-82页 |
·RFPA~(3D)模拟结果和解析解的比较 | 第79-80页 |
·RFPA~(3D)和 RFPA~(2D)的比较 | 第80-82页 |
·RFPA~(3D)模拟结果和物理试验的比较 | 第82页 |
·RFPA~(3D)和 RFPA~(3D)-Parallel软件的编制 | 第82-92页 |
参考文献 | 第92-93页 |
第四章 RFPA~(3D)基本力学参数分析 | 第93-135页 |
·均质度系数 | 第94-100页 |
·残余强度系数 | 第100-103页 |
·压拉比系数 | 第103-107页 |
·参数的随机分布 | 第107-118页 |
·空间结构随机分布的影响 | 第107-109页 |
·正态随机分布 | 第109-111页 |
·平均分布 | 第111-114页 |
·弹性模量和强度随机分布的独立性 | 第114-118页 |
·破坏准则 | 第118-123页 |
·加载方式的影响 | 第123-127页 |
·幂函数本构模型和负指数本构模型 | 第127-129页 |
·RFPA~(3D)计算参数的选择 | 第129-134页 |
·均质度系数的确定 | 第129-133页 |
·强度均值和弹性模量均值的确定 | 第133-134页 |
参考文献 | 第134-135页 |
第五章 岩石力学性质的数值模拟研究 | 第135-170页 |
·试件形状效应 | 第135-140页 |
·端部效应 | 第140-144页 |
·网格效应 | 第144-149页 |
·围压效应 | 第149-152页 |
·真三轴试验和中间主应力效应 | 第152-159页 |
·岩石破裂过程中的损伤分形与逾渗 | 第159-167页 |
·岩石破裂过程中的损伤与分形特征 | 第160-164页 |
·岩石破裂与逾渗 | 第164-167页 |
参考文献 | 第167-170页 |
第六章 岩石断裂破坏过程的数值模拟 | 第170-213页 |
·三维裂纹扩展的模拟试验 | 第170-182页 |
·三维裂纹的概念 | 第171-172页 |
·裂纹扩展的模拟方法 | 第172页 |
·三种基本三维裂纹的扩展 | 第172-177页 |
·三维表面裂纹扩展的边界影响 | 第177-182页 |
·岩石的拉伸断裂过程模拟 | 第182-201页 |
·直接拉伸试验 | 第182-190页 |
·紧凑拉伸试验 | 第190-196页 |
·三点弯曲试验 | 第196-201页 |
·岩石剪切断裂模拟 | 第201-206页 |
·岩石复合断裂过程模拟 | 第206-209页 |
参考文献 | 第209-213页 |
第七章 高性能并行科学计算 | 第213-237页 |
·概述 | 第213-214页 |
·高性能数值计算的平台 | 第214-219页 |
·软件运行操作系统 | 第214-215页 |
·MPI并行库编程 | 第215-216页 |
·并行体系结构 | 第216-217页 |
·并行策略 | 第217页 |
·并行求解器 | 第217页 |
·高性能计算的硬件环境和软件环境 | 第217-219页 |
·Windows和 Linux的协调处理策略 | 第219-221页 |
·加速比的测试 | 第221-223页 |
·含孔洞缺陷岩石破坏分析 | 第223-228页 |
·等间距裂纹问题的并行计算模拟 | 第228-235页 |
参考文献 | 第235-237页 |
第八章 结论与展望 | 第237-240页 |
·主要结论 | 第237-239页 |
·后期工作与展望 | 第239-240页 |
作者简介 | 第240-243页 |
致谢 | 第243页 |