摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-17页 |
1.1 研究背景和研究意义 | 第10-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-15页 |
1.2.1 在采动后岩层运移方面 | 第12-14页 |
1.2.2 在采动后岩层渗流及数值模拟方面 | 第14-15页 |
1.3 本文的研究内容、方法及技术路线 | 第15-17页 |
1.3.1 研究内容 | 第15-16页 |
1.3.2 研究方法和技术路线 | 第16-17页 |
2 基于COMSOL的数值模拟方法 | 第17-25页 |
2.1 概述 | 第17-18页 |
2.2 有限元分析软件COMSOL Multiphysics简介 | 第18-19页 |
2.3 COMSOL Multiphysics数值模拟分析流程 | 第19-24页 |
2.3.1 建立几何模型 | 第19-20页 |
2.3.2 指定分析条件 | 第20-22页 |
2.3.3 生成网格 | 第22-23页 |
2.3.4 求解 | 第23页 |
2.3.5 可视化后处理 | 第23-24页 |
2.4 本章小结 | 第24-25页 |
3 采动后岩层的变形破坏及渗流规律 | 第25-38页 |
3.1 采动后岩层的移动和破坏的规律 | 第25-28页 |
3.1.1 采动后岩层的移动和破坏的过程 | 第25页 |
3.1.2 采动后岩层的移动和破坏的形式 | 第25-26页 |
3.1.3 采动后覆岩的移动和破坏的分带 | 第26-28页 |
3.2 地表移动和破坏的形式 | 第28-29页 |
3.3 渗流基本理论 | 第29-33页 |
3.3.1 渗流的基本概念 | 第29-30页 |
3.3.2 渗流基本定律——达西定律 | 第30-31页 |
3.3.3 渗流的基本微分方程和定解条件 | 第31-33页 |
3.4 流固耦合机理 | 第33-34页 |
3.4.1 有效应力原理 | 第33-34页 |
3.4.2 等效连续介质模型 | 第34页 |
3.5 岩体的应力与渗流的耦合关系 | 第34-36页 |
3.5.1 多孔介质岩体应力与渗透性的关系 | 第35页 |
3.5.2 裂隙岩体应力与渗透性的关系 | 第35-36页 |
3.6 本章小结 | 第36-38页 |
4 采动后顶板运移规律及渗流特性的流固耦合研究 | 第38-68页 |
4.1 计算模型边界及边界条件合理确定的原理和方法 | 第38-41页 |
4.1.1 计算模型边界的确定 | 第38-40页 |
4.1.2 计算模型边界条件的确定 | 第40-41页 |
4.2 数值计算模型的建立 | 第41-43页 |
4.2.1 模型基本假设 | 第41页 |
4.2.2 模型边界及边界条件的确定 | 第41-42页 |
4.2.3 本构模型及力学参数 | 第42-43页 |
4.3 模拟方案 | 第43-44页 |
4.4 数值模拟结果与分析 | 第44-66页 |
4.4.1 不同水压条件下顶板的运移规律及渗流特性 | 第44-51页 |
4.4.2 工作面不同推进长度下顶板的运移规律及渗流特性 | 第51-58页 |
4.4.3 充填法开采条件下顶板的运移规律及渗流特性 | 第58-62页 |
4.4.4 预留煤柱开采条件下顶板的运移规律及渗流特性 | 第62-66页 |
4.5 本章小结 | 第66-68页 |
5 结论与展望 | 第68-70页 |
5.1 结论 | 第68页 |
5.2 展望 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
攻读学位期间发表论文情况 | 第76页 |