| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 1 绪论 | 第12-38页 |
| ·选题的意义及工程背景 | 第12-13页 |
| ·水力劈裂问题的研究进展现状概述 | 第13-15页 |
| ·断裂力学在混凝土材料及结构中的研究历史和现状概述 | 第13-14页 |
| ·混凝土材料(结构)水力劈裂研究概述 | 第14-15页 |
| ·应力奇异性问题发展综述 | 第15-29页 |
| ·概述 | 第15-16页 |
| ·经典断裂力学的发展历程及所涉及的研究内容 | 第16-17页 |
| ·应力强度因子的数值计算方法的研究历史和现状 | 第17-29页 |
| ·结构—地基相互作用数值分析方法概述 | 第29-36页 |
| ·小结 | 第36页 |
| ·论文研究的目的及主要工作 | 第36-38页 |
| 2 比例边界有限元法(SBFEM)基本原理概述 | 第38-55页 |
| ·引言 | 第38页 |
| ·裂尖附近奇异应力场和位移场 | 第38-42页 |
| ·Ⅰ型—张开型裂纹尖端的应力场和位移场 | 第39-40页 |
| ·Ⅱ型—滑移型裂纹尖端的应力场和位移场 | 第40-41页 |
| ·Ⅲ型—撕开型裂纹尖端的应力场和位移场 | 第41-42页 |
| ·应力强度因子SIF的定义及断裂韧度 | 第42页 |
| ·SBFEM基本控制方程的建立及求解 | 第42-54页 |
| ·SBFEM基本概念 | 第43-44页 |
| ·相似坐标变换 | 第44-48页 |
| ·加权余量法建立SBFEM控制方程 | 第48-51页 |
| ·频域动力刚度控制方程的建立 | 第51-54页 |
| ·SBFEM的基本特点概述 | 第54-55页 |
| ·SBFEM的优势 | 第54页 |
| ·SBFEM的局限性 | 第54-55页 |
| 3 基于SBFEM的多裂纹问题断裂分析 | 第55-68页 |
| ·引言 | 第55-56页 |
| ·SBFEM控制方程的求解 | 第56-59页 |
| ·静力刚度矩阵计算 | 第56-58页 |
| ·静力质量矩阵计算 | 第58-59页 |
| ·多裂纹问题断裂分析 | 第59-67页 |
| ·数值算例(中心裂纹拉伸问题) | 第60-61页 |
| ·双边不等长裂纹问题 | 第61页 |
| ·板内平行多裂纹问题 | 第61-63页 |
| ·板内双裂纹问题 | 第63-65页 |
| ·正交各向异性材料双边不等长裂纹问题 | 第65-67页 |
| ·结论 | 第67-68页 |
| 4 裂纹面荷载作用下应力奇异性分析 | 第68-83页 |
| ·引言 | 第68页 |
| ·面荷载作用下SBFEM控制方程的求解 | 第68-70页 |
| ·面荷载作用下SBFEM的求解 | 第68-70页 |
| ·一定规律分布的面荷载的解析求解 | 第70页 |
| ·数值算例验证 | 第70-73页 |
| ·单边裂纹圆盘裂纹面受均匀荷载作用问题 | 第70-72页 |
| ·单边裂纹矩形盘裂纹面受均匀荷载作用问题 | 第72-73页 |
| ·裂纹面荷载作用下半无限板奇异性分析 | 第73-77页 |
| ·半无限板裂纹面受线性分布荷载作用问题 | 第73-76页 |
| ·半无限板裂纹面受非线性分布荷载作用问题 | 第76-77页 |
| ·裂纹面荷载作用下正交各向异性材料奇异性分析 | 第77-79页 |
| ·正交各向异性材料板裂纹面受均匀荷载作用问题 | 第77-79页 |
| ·正交各向异性材料板裂纹面受线性分布拉伸荷载作用问题 | 第79页 |
| ·裂纹面荷载作用下双材料交界面奇异性分析 | 第79-82页 |
| ·双材料交界面裂纹板端拉伸问题 | 第79-80页 |
| ·双材料交界面裂纹裂纹面受拉伸荷载作用问题 | 第80-82页 |
| ·结论 | 第82-83页 |
| 5 动态断裂问题及连分式求解无限域动刚度数值实现 | 第83-97页 |
| ·引言 | 第83页 |
| ·动态荷载作用下应力奇异性分析研究进展概述 | 第83-84页 |
| ·动态荷载作用下应力奇异性分析 | 第84-89页 |
| ·动态荷载作用下应力强度因子计算方程 | 第84-86页 |
| ·算例验证 | 第86-89页 |
| ·连分式法求解无限域动力刚度数值实现 | 第89-96页 |
| ·连分式方法求解无限域动力刚度 | 第89-94页 |
| ·算例验证 | 第94-96页 |
| ·小结 | 第96-97页 |
| 6 重力坝—库水—地基系统静、动态断裂分析 | 第97-115页 |
| ·引言 | 第97页 |
| ·重力坝静态断裂分析 | 第97-104页 |
| ·重力坝静态断裂分析 | 第97-104页 |
| ·小结 | 第104页 |
| ·重力坝动态断裂分析 | 第104-107页 |
| ·无质量地基模型计算 | 第104-107页 |
| ·小结 | 第107页 |
| ·频域结构—地基动力相互作用分析模型 | 第107-111页 |
| ·相互作用方程推导 | 第107-109页 |
| ·重力坝—库水—地基系统相互作用分析 | 第109-110页 |
| ·结论 | 第110-111页 |
| ·频域结构—地基动力相互作用分析一种简化模型 | 第111-115页 |
| ·相互作用简化模型方程推导 | 第111-113页 |
| ·重力坝—库水—地基系统相互作用简化模型计算 | 第113-114页 |
| ·重力坝—库水—地基系统简化模型动态断裂分析 | 第114页 |
| ·小结 | 第114-115页 |
| 7 结论与展望 | 第115-117页 |
| ·本文主要结论 | 第115页 |
| ·本文工作进一步研究展望 | 第115-117页 |
| 参考文献 | 第117-137页 |
| 附录A 二阶SBFEM基本方程化为一阶常微分方程过程推导 | 第137-139页 |
| 附录B 重力坝静态断裂分析部分结果 | 第139-142页 |
| 创新点摘要 | 第142-143页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文及参与课题情况 | 第143-145页 |
| 致谢 | 第145-146页 |
