| 摘要 | 第4-7页 |
| abstract | 第7-10页 |
| 1 引言 | 第15-33页 |
| 1.1 选题的来源、目的和意义 | 第15-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-30页 |
| 1.2.1 煤体割理分布特征 | 第17-19页 |
| 1.2.2 结构面网络模拟 | 第19-24页 |
| 1.2.3 煤体力学响应研究方法 | 第24-29页 |
| 1.2.4 节理岩体破坏机理 | 第29-30页 |
| 1.3 现存的主要问题 | 第30-31页 |
| 1.4 研究内容与技术路线 | 第31-33页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第31-32页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第32-33页 |
| 2 煤体结构面分布特征及DFN构建 | 第33-51页 |
| 2.1 煤体DFN特征 | 第33-35页 |
| 2.2 煤体结构面采样与参数统计 | 第35-41页 |
| 2.2.1 结构面现场采样 | 第35-39页 |
| 2.2.2 结构面参数统计分析 | 第39-41页 |
| 2.3 煤体DFN构建及校核 | 第41-46页 |
| 2.3.1 煤体DFN构建 | 第41-42页 |
| 2.3.2 煤体DFN校核 | 第42-46页 |
| 2.3.3 数值RQD计算方法 | 第46页 |
| 2.4 基于DFN的煤体REV确定 | 第46-50页 |
| 2.4.1 尺寸效应 | 第46-47页 |
| 2.4.2 煤体REV的确定 | 第47-50页 |
| 2.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 3 煤体SRM细观参数标定及构建 | 第51-71页 |
| 3.1 PFC SRM方法 | 第51-57页 |
| 3.1.1 SRM方法实现原理 | 第51-52页 |
| 3.1.2 接触模型 | 第52-56页 |
| 3.1.3 SRM细观参数标定方法 | 第56-57页 |
| 3.2 煤体BPM细观参数标定 | 第57-61页 |
| 3.2.1 标准煤块单轴压缩试验 | 第57-59页 |
| 3.2.2 煤块单轴压缩数值匹配试验 | 第59-61页 |
| 3.3 煤体SRM结构面细观参数标定 | 第61-65页 |
| 3.3.1 煤体结构面直接剪切试验 | 第61-63页 |
| 3.3.2 煤体结构面直接剪切数值匹配试验 | 第63-65页 |
| 3.4 REV尺寸煤体SRM构建 | 第65-68页 |
| 3.4.1 大尺寸BPM构建技术 | 第65-66页 |
| 3.4.2 煤体SRM构建过程 | 第66-67页 |
| 3.4.3 煤体SRM破坏分析方法 | 第67-68页 |
| 3.5 本章小结 | 第68-71页 |
| 4 单轴压缩条件下煤体力学响应特征 | 第71-95页 |
| 4.1 煤体单轴压缩典型示例 | 第71-72页 |
| 4.2 单轴压缩数值试验设计 | 第72-74页 |
| 4.2.1 数值模型设计 | 第72-73页 |
| 4.2.2 数值试验方案 | 第73-74页 |
| 4.3 数值试验过程及结果 | 第74-89页 |
| 4.3.1 无结构面单轴加载 | 第74-75页 |
| 4.3.2 垂直层理单轴加载 | 第75-80页 |
| 4.3.3 垂直面割理单轴加载 | 第80-84页 |
| 4.3.4 垂直端割理单轴加载 | 第84-89页 |
| 4.4 结构面对煤体单轴压缩力学响应的影响机制 | 第89-93页 |
| 4.4.1 结构面对煤体单轴压缩力学响应特征的影响 | 第89-91页 |
| 4.4.2 无围压条件下裂隙形成与扩展机制 | 第91-93页 |
| 4.5 本章小结 | 第93-95页 |
| 5 三轴压缩条件下煤体力学响应特征 | 第95-125页 |
| 5.1 煤体三轴压缩典型示例 | 第95-96页 |
| 5.2 三轴压缩数值试验设计 | 第96-98页 |
| 5.2.1 数值模型设计 | 第96页 |
| 5.2.2 伺服及监测设计 | 第96-98页 |
| 5.3 不同加载方位条件下煤体力学响应数值分析 | 第98-118页 |
| 5.3.1 数值试验方案 | 第98页 |
| 5.3.2 无结构面等围压加载 | 第98-100页 |
| 5.3.3 垂直层理等围压加载 | 第100-105页 |
| 5.3.4 垂直面割理等围压加载 | 第105-110页 |
| 5.3.5 垂直端割理等围压加载 | 第110-116页 |
| 5.3.6 结构面对煤体三轴压缩力学响应的影响机制 | 第116-118页 |
| 5.4 不同围压条件下煤体力学响应数值分析 | 第118-121页 |
| 5.4.1 数值试验方案 | 第118页 |
| 5.4.2 煤体力学响应的围压效应 | 第118-120页 |
| 5.4.3 围压对裂隙形成的影响机制 | 第120-121页 |
| 5.5 煤体残余强度对围压敏感性数值分析 | 第121-123页 |
| 5.5.1 数值试验方案 | 第121-122页 |
| 5.5.2 煤体残余强度对围压的敏感性分析 | 第122-123页 |
| 5.6 本章小结 | 第123-125页 |
| 6 剪切条件下煤体力学响应特征 | 第125-151页 |
| 6.1 煤体剪切典型示例 | 第125-126页 |
| 6.2 直剪数值试验设计 | 第126-127页 |
| 6.2.1 直剪数值模型设计 | 第126页 |
| 6.2.2 加载及监测设计 | 第126-127页 |
| 6.3 不同剪切方位条件下煤体力学响应数值分析 | 第127-144页 |
| 6.3.1 数值试验方案 | 第127-128页 |
| 6.3.2 无结构面直剪 | 第128-129页 |
| 6.3.3 平行层理直剪 | 第129-133页 |
| 6.3.4 平行面割理直剪 | 第133-138页 |
| 6.3.5 平行端割理直剪 | 第138-142页 |
| 6.3.6 结构面对煤体剪切力学响应特征的影响 | 第142-144页 |
| 6.4 不同正应力条件下煤体剪切力学响应数值分析 | 第144-148页 |
| 6.4.1 数值试验方案 | 第144-145页 |
| 6.4.2 正应力对煤体剪切力学响应特征的影响 | 第145-148页 |
| 6.5 结构面与正应力对煤体剪切力学响应的影响机制 | 第148-149页 |
| 6.6 本章小结 | 第149-151页 |
| 7 结论与展望 | 第151-155页 |
| 7.1 主要结论 | 第151-153页 |
| 7.2 主要创新点 | 第153页 |
| 7.3 展望 | 第153-155页 |
| 参考文献 | 第155-167页 |
| 致谢 | 第167-169页 |
| 作者简介 | 第169-171页 |
| 附录 | 第171-189页 |
