| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 1 引言 | 第12-32页 |
| ·选题的工程背景和意义 | 第12-13页 |
| ·土力学发展史 | 第13-16页 |
| ·多尺度和升尺度相关算法发展概况 | 第16-21页 |
| ·多尺度有限元及相关算法发展概况 | 第16-18页 |
| ·升尺度算法发展概况 | 第18-19页 |
| ·代表体元法发展概况 | 第19-21页 |
| ·本文工作的主要内容 | 第21-23页 |
| 参考文献 | 第23-32页 |
| 2 多孔介质的基本概念和力学分析模型 | 第32-51页 |
| ·简介 | 第32页 |
| ·多孔介质的连续介质方法 | 第32-34页 |
| ·多孔介质的基本物理性质 | 第34-39页 |
| ·孔隙率(孔隙比) | 第36页 |
| ·饱和度 | 第36-38页 |
| ·密度 | 第38-39页 |
| ·含水量 | 第39页 |
| ·饱和多孔介质的基本定律(原理) | 第39-46页 |
| ·饱和多孔介质的有效应力原理 | 第39-43页 |
| ·达西定律 | 第43-46页 |
| ·多孔介质等温固结基本方程 | 第46-48页 |
| ·本章小结 | 第48-50页 |
| 参考文献 | 第50-51页 |
| 3 多尺度及升尺度相关算法 | 第51-65页 |
| ·简介 | 第51页 |
| ·多尺度有限元法 | 第51-57页 |
| ·多尺度有限元法基本原理 | 第51-52页 |
| ·多尺度基函数的构造 | 第52-53页 |
| ·多尺度基函数的边界条件 | 第53-54页 |
| ·超样本技术 | 第54-57页 |
| ·升尺度算法 | 第57-61页 |
| ·升尺度算法基本原理 | 第57-58页 |
| ·等效渗透率的计算 | 第58-61页 |
| ·代表体元法 | 第61-63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-65页 |
| 4 耦合多尺度有限元法 | 第65-95页 |
| ·简介 | 第65页 |
| ·耦合多尺度有限元法基本原理 | 第65-66页 |
| ·饱和多孔介质等温固结基本方程 | 第66-68页 |
| ·基本方程 | 第66-67页 |
| ·初始与边界条件 | 第67-68页 |
| ·多尺度基函数的构造 | 第68-71页 |
| ·流体相多尺度基函数的构造 | 第68页 |
| ·固体相多尺度基函数的构造 | 第68-71页 |
| ·耦合多尺度有限元法(CMSFEM) | 第71-76页 |
| ·空间离散 | 第72-75页 |
| ·时间离散 | 第75-76页 |
| ·算法复杂度分析 | 第76-78页 |
| ·数值算例 | 第78-93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 参考文献 | 第94-95页 |
| 5 扩展多尺度有限元法 | 第95-124页 |
| ·简介 | 第95页 |
| ·固相位移场多尺度基函数 | 第95-109页 |
| ·多尺度基函数的边界条件 | 第96-98页 |
| ·多尺度基函数的附加耦合项 | 第98-101页 |
| ·边界粗网格单元超样本单元的特殊处理 | 第101-103页 |
| ·测试算例 | 第103-109页 |
| ·扩展多尺度有限元法(EMSFEM)固结分析 | 第109-110页 |
| ·算法复杂度分析 | 第110-111页 |
| ·数值算例 | 第111-122页 |
| ·本章小结 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-124页 |
| 6 耦合升尺度有限元法 | 第124-152页 |
| ·简介 | 第124页 |
| ·耦合升尺度有限元法基本原理 | 第124-134页 |
| ·等效渗透率的升尺度计算 | 第125页 |
| ·等效弹性系数的升尺度计算 | 第125-130页 |
| ·测试算例 | 第130-134页 |
| ·耦合升尺度有限元法(CUFEM) | 第134-136页 |
| ·算法复杂度分析 | 第136-138页 |
| ·数值算例 | 第138-149页 |
| ·本章小结 | 第149-150页 |
| 参考文献 | 第150-152页 |
| 结论 | 第152-155页 |
| 附录A 非均质多物理场耦合多尺度及升尺度分析程序——CMS&CU-FEM | 第155-158页 |
| 创新点摘要 | 第158-159页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第159-160页 |
| 致谢 | 第160-161页 |
| 作者简介 | 第161-163页 |