| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 图目录 | 第11-14页 |
| 表目录 | 第14-15页 |
| 1 绪论 | 第15-32页 |
| 1.1 问题的提出与研究意义 | 第15-23页 |
| 1.2 国内外相关研究进展 | 第23-30页 |
| 1.2.1 层状材料裂纹现场和实验研究 | 第23-24页 |
| 1.2.2 层状材料裂纹扩展的理论模型研究 | 第24-26页 |
| 1.2.3 层状材料裂纹扩展过程的数值计算 | 第26-28页 |
| 1.2.4 面临的问题与挑战 | 第28-30页 |
| 1.3 本文主要研究思路与内容 | 第30-32页 |
| 2 拉伸作用下双层岩石表面裂纹扩展过程的细观数值模拟 | 第32-74页 |
| 2.1 引言 | 第32-33页 |
| 2.2 裂纹饱和现象细观损伤分析系统 | 第33-40页 |
| 2.2.1 数值模拟的基本思路 | 第33-34页 |
| 2.2.2 材料的非均匀性及其性质的赋值 | 第34-37页 |
| 2.2.3 细观单元的损伤本构关系 | 第37-38页 |
| 2.2.4 裂纹萌生扩展过程的模拟及接触处理 | 第38-40页 |
| 2.3 拉伸作用下材料脆性表面裂纹扩展 | 第40-71页 |
| 2.3.1 数值模型与边界条件 | 第40-41页 |
| 2.3.2 非均匀性对模型应力分布影响的研究 | 第41-47页 |
| 2.3.3 裂纹的萌生、扩展及饱和过程数值模拟 | 第47-52页 |
| 2.3.4 影响裂纹间距裂纹扩展的因素 | 第52-63页 |
| 2.3.5 裂纹饱和过程中应力转化机制 | 第63-67页 |
| 2.3.6 模型的“自我约束”机制 | 第67-71页 |
| 2.4 小结 | 第71-74页 |
| 3 竖向压缩作用下岩层等间距裂纹扩展过程研究 | 第74-88页 |
| 3.1 引言 | 第74页 |
| 3.2 数值模型及边界条件 | 第74-75页 |
| 3.3 竖向压缩作用下模型应力分布 | 第75-82页 |
| 3.4 竖向压缩作用下裂纹的扩展机制 | 第82-86页 |
| 3.4.1 裂纹扩展过程及应力场的转化机制 | 第82-83页 |
| 3.4.2 裂纹的萌生与扩展规律 | 第83-86页 |
| 3.5 小结 | 第86-88页 |
| 4 三维等空间裂纹扩展过程研究 | 第88-106页 |
| 4.1 引言 | 第88-89页 |
| 4.2 三维平板模型的等空间裂纹 | 第89-97页 |
| 4.2.1 拉伸作用下平板模型表面裂纹扩展 | 第89-91页 |
| 4.2.2 拉伸作用下层厚对表面裂纹模式的影响 | 第91-92页 |
| 4.2.3 竖向压缩作用下三层平板的裂纹扩展 | 第92-94页 |
| 4.2.4 竖向压缩作用下裂纹形成过程中的模型形状效应 | 第94-95页 |
| 4.2.5 竖向压缩作用下层厚对三维平板的裂纹模式的影响 | 第95-97页 |
| 4.3 柱状结构和层状球体的表面裂纹数值模拟 | 第97-104页 |
| 4.3.1 柱状结构的表面纵裂现象数值模拟 | 第97页 |
| 4.3.2 钢筋混凝土柱的等间距裂纹 | 第97-103页 |
| 4.3.3 层状球体表面等空间裂纹扩展过程 | 第103-104页 |
| 4.4 小结 | 第104-106页 |
| 5 温缩作用下层状岩石等间距裂纹 | 第106-133页 |
| 5.1 引言 | 第106-107页 |
| 5.2 材料温度和应力相互作用的理论模型 | 第107-109页 |
| 5.2.1 基本假设及温度本构方程 | 第107-108页 |
| 5.2.2 材料变形本构方程 | 第108页 |
| 5.2.3 温度场控制方程 | 第108-109页 |
| 5.3 温缩双层材料等间距裂纹扩展数值模拟 | 第109-118页 |
| 5.3.1 数值模型与边界条件 | 第109-110页 |
| 5.3.2 层状材料等间距裂纹的温度应力 | 第110-113页 |
| 5.3.3 温缩双层材料裂纹扩展过程 | 第113-118页 |
| 5.4 温度冲击下表面裂纹扩展过程的数值模拟 | 第118-121页 |
| 5.4.1 数值模型与边界条件 | 第118-119页 |
| 5.4.2 温度冲击模型表面裂纹扩展过程 | 第119-121页 |
| 5.5 沥青路面温缩裂纹的数值模拟 | 第121-131页 |
| 5.5.1 数值模型用于沥青路面低温裂纹的可行性分析 | 第124-129页 |
| 5.5.2 数值模型用于沥青低温温度场验证 | 第129-131页 |
| 5.6 小结 | 第131-133页 |
| 6 湿度扩散引起的双层材料表面等间距裂纹 | 第133-141页 |
| 6.1 引言 | 第133页 |
| 6.2 湿度扩散参数 | 第133-134页 |
| 6.3 数值模型与边界条件 | 第134-135页 |
| 6.4 双层材料裂纹扩展过程中的湿度场 | 第135-136页 |
| 6.5 双层材料的干缩裂纹扩展过程中的应力场 | 第136-139页 |
| 6.6 层间剥离产生的条件 | 第139页 |
| 6.7 小结 | 第139-141页 |
| 7 熔融膨胀作用下材料表面裂纹试验初探 | 第141-149页 |
| 7.1 引言 | 第141-142页 |
| 7.2 试验仪器的设计 | 第142-143页 |
| 7.3 试验设计及表面材料的确定 | 第143-145页 |
| 7.4 裂纹萌生与扩展 | 第145-148页 |
| 7.5 小结 | 第148-149页 |
| 8 结论与展望 | 第149-154页 |
| 8.1 结论 | 第149-150页 |
| 8.2 创新点摘要 | 第150-152页 |
| 8.3 展望 | 第152-154页 |
| 参考文献 | 第154-161页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第161-162页 |
| 致谢 | 第162-163页 |
| 作者简介 | 第163页 |
