天山上地幔对流与造山运动数值模拟
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| ·天山造山带动力学研究概况 | 第10-12页 |
| ·现存关键问题 | 第12页 |
| ·造山动力学定量研究 | 第12-14页 |
| ·地幔对流与造山 | 第14-15页 |
| ·数值模拟方法 | 第15-17页 |
| ·地幔对流数值模拟方法 | 第15-16页 |
| ·造山动力学数值模拟方法 | 第16-17页 |
| ·本文研究内容 | 第17-18页 |
| 第2章 天山造山带动力学研究基础 | 第18-32页 |
| ·天山中新生代演化与变形 | 第18-20页 |
| ·中新生代构造演化 | 第18页 |
| ·新生代构造变形总体特征 | 第18-19页 |
| ·构造缩短量及缩短速率 | 第19-20页 |
| ·库车-奎屯剖面上的构造变形 | 第20-22页 |
| ·库车前陆盆地的构造缩短量 | 第20-21页 |
| ·乌鲁木齐盆地及巴音布鲁克盆地的构造缩短量 | 第21页 |
| ·山体的构造缩短量 | 第21-22页 |
| ·地球物理特征 | 第22-24页 |
| ·区域重、磁特征及电性结构 | 第22页 |
| ·速度结构及相关动力学分析 | 第22-24页 |
| ·关于天山复活的动力学机制 | 第24-25页 |
| ·板块运动的水平挤压 | 第24页 |
| ·地幔上涌的垂直作用 | 第24-25页 |
| ·库车-奎屯剖面地壳上地幔结构 | 第25-31页 |
| ·前人研究成果 | 第25-27页 |
| ·最新的台阵地震学研究成果 | 第27-31页 |
| ·地壳速度结构 | 第28-29页 |
| ·上地幔速度结构 | 第29-31页 |
| ·小结 | 第31-32页 |
| 第3章 地幔对流与造山动力学物理描述 | 第32-45页 |
| ·基本概念 | 第32-36页 |
| ·参考构形与描述方式 | 第32-34页 |
| ·拉格朗日描述 | 第32-33页 |
| ·欧拉描述 | 第33页 |
| ·任意拉格朗日-欧拉描述 | 第33-34页 |
| ·速度梯度的分解与物质导数 | 第34-36页 |
| ·速度梯度及其分解 | 第34-35页 |
| ·物质导数 | 第35-36页 |
| ·基本方程 | 第36-39页 |
| ·质量守恒方程 | 第36-37页 |
| ·动量守恒方程 | 第37-38页 |
| ·能量守恒方程 | 第38页 |
| ·无量纲化和分量形式的基本方程 | 第38-39页 |
| ·有关参量 | 第39-41页 |
| ·瑞雷数 | 第39页 |
| ·临界瑞雷数与对流触发条件 | 第39-40页 |
| ·Pelect 数 | 第40页 |
| ·Nusselt 数 | 第40页 |
| ·平均动能 | 第40-41页 |
| ·地球介质的黏性特征 | 第41-45页 |
| ·概述 | 第41页 |
| ·线性黏性-牛顿流体 | 第41-42页 |
| ·非线性黏性 | 第42-43页 |
| ·地幔黏滞系数值 | 第43页 |
| ·地壳的流变特征 | 第43-45页 |
| 第4章 数值求解方法 | 第45-63页 |
| ·概述 | 第45-47页 |
| ·求解方案 | 第45-47页 |
| ·有限单元求解 | 第47-52页 |
| ·动量守恒方程求解 | 第47-50页 |
| ·能量守恒方程求解 | 第50-52页 |
| ·参考网格的移动 | 第52-53页 |
| ·网格-粒子求解 | 第53-56页 |
| ·从单元节点到粒子的插值计算 | 第53-54页 |
| ·移动粒子 | 第54-55页 |
| ·从粒子到单元节点的插值计算 | 第55-56页 |
| ·算例与数值稳定性分析 | 第56-62页 |
| ·算例1 —方腔热对流问题 | 第56页 |
| ·算例2 —网格移动问题 | 第56-59页 |
| ·算例3 —板片沉降问题 | 第59-60页 |
| ·算例4 —盐丘上升问题 | 第60-61页 |
| ·压力场振荡问题 | 第61-62页 |
| ·粒子密集度与数值稳定性 | 第62页 |
| ·小结 | 第62-63页 |
| 第5章 密度驱动的天山上地幔小尺度对流 | 第63-77页 |
| ·引言 | 第63-64页 |
| ·数据与模型 | 第64-68页 |
| ·地壳上地幔的密度模型 | 第65-66页 |
| ·温度分布与黏性结构 | 第66-68页 |
| ·边界条件与材料划分 | 第68页 |
| ·上地幔小尺度对流的数值模拟 | 第68-72页 |
| ·不考虑外部边界作用的模型 | 第68-70页 |
| ·考虑塔里木挤压作用的模型 | 第70-72页 |
| ·讨论 | 第72-76页 |
| ·关于地幔对流速度量值 | 第72-74页 |
| ·地幔对流的演化与发展 | 第74-76页 |
| ·小结 | 第76-77页 |
| 第6章 天山造山带动力学数值模拟初步研究 | 第77-93页 |
| ·造山带动力学模型 | 第77-80页 |
| ·Argand 数和Ampferer 数 | 第77-78页 |
| ·造山带的动力学类型 | 第78-80页 |
| ·天山造山带模型分析 | 第80-82页 |
| ·数值模拟计算与分析 | 第82-91页 |
| ·底部边界条件的响应 | 第82-84页 |
| ·山体内部介质差异的影响 | 第84-86页 |
| ·中新世以来天山造山带变形模拟 | 第86-91页 |
| ·现今结构模型 | 第86-87页 |
| ·模型参数 | 第87页 |
| ·初始模型 | 第87-88页 |
| ·边界条件 | 第88-89页 |
| ·计算结果与分析 | 第89-91页 |
| ·讨论 | 第91-92页 |
| ·小结 | 第92-93页 |
| 第7章 结论 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-106页 |
| 致谢 | 第106-107页 |
| 作者简介 | 第107-108页 |