| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-12页 |
| 第一章绪论 | 第12-27页 |
| 1.1选题背景与研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2国内外研究现状 | 第13-22页 |
| 1.2.1水岩化学作用的微细观结构研究现状 | 第13-18页 |
| 1.2.2水岩化学作用对岩石宏观力学性能的研究现状 | 第18-19页 |
| 1.2.3离散元在细观方面的研究现状 | 第19-22页 |
| 1.3目前研究存在的问题与不足 | 第22页 |
| 1.4本文的研究思路与研究内容 | 第22-27页 |
| 1.4.1研究思路 | 第22-23页 |
| 1.4.2研究内容 | 第23-25页 |
| 1.4.3技术路线图 | 第25-27页 |
| 第二章砂岩的水化学腐蚀机理和细观研究方法选取 | 第27-43页 |
| 2.1引言 | 第27页 |
| 2.2砂岩的微细观结构 | 第27-29页 |
| 2.2.1砂岩的组成 | 第27-28页 |
| 2.2.2砂岩的胶结类型 | 第28-29页 |
| 2.3砂岩的水化学腐蚀劣化机理 | 第29-36页 |
| 2.3.1水化学溶液对砂岩的影响 | 第29-31页 |
| 2.3.2岩石水化学损伤的影响因素 | 第31页 |
| 2.3.3砂岩的水化学损伤分析 | 第31-33页 |
| 2.3.4砂岩的化学损伤力学模型 | 第33-36页 |
| 2.4砂岩细观模拟方法的选取 | 第36-39页 |
| 2.4.1离散元方法的选择 | 第36页 |
| 2.4.2颗粒流离散单元法 | 第36-38页 |
| 2.4.3细观模型的选择 | 第38-39页 |
| 2.5砂岩微细观结构与颗粒流接触的对比 | 第39-41页 |
| 2.5.1自然状态 | 第39-40页 |
| 2.5.2水化学腐蚀损伤状态 | 第40-41页 |
| 2.6本章小结 | 第41-43页 |
| 第三章化学腐蚀模拟方法及验证 | 第43-62页 |
| 3.1平直节理模型 | 第43-46页 |
| 3.1.1模型组成 | 第43-44页 |
| 3.1.2力与位移法则 | 第44-45页 |
| 3.1.3计算循环过程 | 第45-46页 |
| 3.1.4破坏准则 | 第46页 |
| 3.2化学腐蚀的模拟方法及推导 | 第46-52页 |
| 3.2.1胶结物碳酸钙的溶蚀速率 | 第47-49页 |
| 3.2.2建立校准的颗粒流数值模型 | 第49页 |
| 3.2.3基于半径乘子变化的岩石化学腐蚀过程模拟 | 第49-52页 |
| 3.3双球数值模拟验证 | 第52-60页 |
| 3.3.1考虑半径乘子理论分析 | 第53-55页 |
| 3.3.2双球模型的建立 | 第55-58页 |
| 3.3.3试验结果及分析 | 第58-60页 |
| 3.4本章小结 | 第60-62页 |
| 第四章离散元模拟砂岩的化学腐蚀过程 | 第62-85页 |
| 4.1室内单轴压缩试验 | 第62-64页 |
| 4.2单轴压缩试验的校准数值模型建立 | 第64-72页 |
| 4.2.1模型的概况 | 第64-67页 |
| 4.2.2模型加载过程 | 第67-68页 |
| 4.2.3细观参数的校准 | 第68-71页 |
| 4.2.4颗粒流模型与室内试验的结果对比 | 第71-72页 |
| 4.3半径乘子的求解 | 第72-74页 |
| 4.4砂岩的化学腐蚀过程模拟 | 第74-83页 |
| 4.4.1损伤变量选择 | 第74-75页 |
| 4.4.2数值模拟结果与分析 | 第75-83页 |
| 4.5本章小结 | 第83-85页 |
| 第五章细观参数敏感性分析和对比验证 | 第85-101页 |
| 5.1参数敏感性分析 | 第85-90页 |
| 5.1.1半径乘子 | 第85-86页 |
| 5.1.2颗粒的平均粒径 | 第86-88页 |
| 5.1.3颗粒的非均匀性 | 第88-90页 |
| 5.2基于接触黏结强度和弹性模量的模拟对比验证 | 第90-99页 |
| 5.2.1接触黏结强度对宏观力学性能的影响 | 第90-91页 |
| 5.2.2接触弹性模量对宏观力学性能的影响 | 第91-92页 |
| 5.2.3反演步骤 | 第92-93页 |
| 5.2.4接触黏结强度和接触弹性模量的求解 | 第93-95页 |
| 5.2.5模拟结果与分析 | 第95-99页 |
| 5.3本章小结 | 第99-101页 |
| 结论与展望 | 第101-104页 |
| 结论 | 第101-102页 |
| 展望 | 第102-104页 |
| 参考文献 | 第104-110页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第110-111页 |
| 致谢 | 第111-113页 |
| 附件 | 第113页 |