| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-34页 |
| ·选题背景和研究意义 | 第13-14页 |
| ·裂隙岩体渗流耦合特点 | 第14页 |
| ·裂隙岩体渗流耦合研究进展 | 第14-30页 |
| ·理论研究进展 | 第15-20页 |
| ·力学理论研究 | 第15-18页 |
| ·裂隙岩体渗流数学模型研究 | 第18-20页 |
| ·数值计算研究进展 | 第20-26页 |
| ·渗流场和应力场的数值模拟方法 | 第21-23页 |
| ·材料断裂与裂纹扩展的数值模拟方法 | 第23-26页 |
| ·试验研究进展 | 第26-30页 |
| ·裂隙渗流试验研究进展 | 第27-28页 |
| ·裂隙扩展试验研究进展 | 第28-30页 |
| ·存在的问题及本文主要研究内容 | 第30-32页 |
| ·裂隙岩体裂纹扩展破坏的PFC细观模拟研究 | 第31页 |
| ·裂隙岩体渗流应力耦合状态下裂纹扩展破坏的PFC细观模拟研究 | 第31页 |
| ·渗流应力耦合状态下裂纹扩展公式以及耦合模型的建立 | 第31-32页 |
| ·拟解决的关键问题 | 第32页 |
| ·篇章结构 | 第32页 |
| ·文章创新点 | 第32-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 第2章 裂隙岩体试样裂纹扩展破坏机制的PFC细观模拟 | 第34-59页 |
| ·裂隙岩体研究方法与特征 | 第34-35页 |
| ·结构细观研究层次 | 第34-35页 |
| ·裂纹扩展的颗粒流理论细观模拟 | 第35-47页 |
| ·PFC理论基础 | 第37-47页 |
| ·PFC理论基本假设 | 第37-38页 |
| ·力—位移定律 | 第38-41页 |
| ·运动定律 | 第41-43页 |
| ·颗粒接触模型 | 第43-45页 |
| ·颗粒流模型中的裂纹定义与表示 | 第45-46页 |
| ·颗粒流PFC模拟过程 | 第46-47页 |
| ·裂隙岩体试样中裂纹的PFC细观模拟 | 第47-53页 |
| ·室内试验试件参数及裂纹几何位置 | 第47-48页 |
| ·室内试验加载装置及其测试系统 | 第48-49页 |
| ·PFC模型试验模拟 | 第49-53页 |
| ·颗粒流模型的建立 | 第49-51页 |
| ·颗粒流数值模拟结果 | 第51-53页 |
| ·PFC细观力学参数与宏观力学响应之间的关系 | 第53-58页 |
| ·岩体细观力学参数的选取 | 第53-55页 |
| ·细观力学参数选取步骤 | 第53-54页 |
| ·颗粒细观参数确定材料宏观参数弹性模量、泊松比 | 第54-55页 |
| ·颗粒细观参数确定材料宏观峰值强度 | 第55页 |
| ·颗粒细观参数确定材料宏初裂强度 | 第55页 |
| ·岩体细观力学参数与宏观参数之间的关系 | 第55-58页 |
| ·颗粒的接触刚度对宏观应力—应变曲线的影响 | 第56页 |
| ·颗粒的连接强度对宏观应力—应变曲线的影响 | 第56-57页 |
| ·颗粒摩擦系数对宏观应力—应变曲线的影响 | 第57-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第3章 裂隙岩体渗流耦合过程中裂纹扩展细观数值模拟 | 第59-88页 |
| ·PFC渗流场应力场耦合模拟原理 | 第59-62页 |
| ·流动方程 | 第60-61页 |
| ·水压力方程 | 第61-62页 |
| ·流固耦合方式 | 第62页 |
| ·流固耦合求解方法 | 第62页 |
| ·裂隙岩体PFC细观渗流应力耦合模拟 | 第62-79页 |
| ·PFC数值模型及其参数 | 第62-64页 |
| ·单条斜裂纹渗流耦合状态下的扩展机制模拟 | 第64-72页 |
| ·不同侧压力对单条斜裂纹裂纹扩展规律的影响 | 第65-68页 |
| ·不同水压力对单条斜裂纹扩展规律的影响 | 第68-72页 |
| ·两裂纹在渗流耦合状态下的扩展机制模拟 | 第72-79页 |
| ·两不重叠裂纹扩展模拟 | 第73-75页 |
| ·两共线裂纹扩展模拟 | 第75-77页 |
| ·重叠两裂纹扩展模拟 | 第77-79页 |
| ·隧道工程渗流应力耦合状态下裂纹扩展模拟 | 第79-86页 |
| ·隧道工程数值试验模型建立 | 第80-82页 |
| ·无水压力隧道开挖数值模拟 | 第82-84页 |
| ·有水压力隧道开挖数值模拟 | 第84-86页 |
| ·本章小结 | 第86-88页 |
| 第4章 渗流场应力场耦合的断裂损伤模型 | 第88-138页 |
| ·裂纹起裂判据 | 第89-93页 |
| ·单条受拉和纯剪应力状态下裂纹的起裂准则 | 第89-90页 |
| ·拉剪应力状态下单条斜裂纹起裂准则 | 第90-91页 |
| ·压剪应力状态下单条斜裂纹起裂准则 | 第91-93页 |
| ·裂纹扩展方向 | 第93页 |
| ·水压力作用下裂隙岩体变形特征 | 第93-106页 |
| ·水压力作用下单条拉剪裂纹的扩展长度 | 第94-95页 |
| ·水压力作用下单条压剪裂纹的扩展长度 | 第95-99页 |
| ·水压力作用下两裂纹的扩展长度 | 第99-106页 |
| ·两裂纹渗流耦合状态下的扩展与贯通 | 第106-117页 |
| ·共线裂纹的扩展与贯通 | 第106-109页 |
| ·不重叠两裂纹翼裂纹形式的扩展与贯通 | 第109-113页 |
| ·不重叠两裂纹张拉裂纹形式的扩展与贯通 | 第113-115页 |
| ·两重叠裂纹的扩展与贯通 | 第115-117页 |
| ·裂隙岩体渗流应力耦合模型的研究 | 第117-132页 |
| ·渗流场应力场耦合关系 | 第117-119页 |
| ·渗透系数与正应力的耦合关系 | 第117-118页 |
| ·渗透系数与剪应力的耦合关系 | 第118-119页 |
| ·裂隙岩体渗透系数的确定 | 第119-123页 |
| ·渗流应力耦合状态下裂纹扩展后渗透系数的变化 | 第123-126页 |
| ·裂隙岩体渗流场应力场耦合的断裂损伤模型建立 | 第126-132页 |
| ·裂隙岩体等效连续介质渗流场模型 | 第126-127页 |
| ·裂隙岩体等效连续介质应力场模型 | 第127-130页 |
| ·裂隙岩体渗流场应力场耦合的断裂损伤模型 | 第130-131页 |
| ·裂隙岩体渗流场应力场耦合的断裂损伤模型适用条件 | 第131-132页 |
| ·渗流耦合过程中裂纹扩展的断裂损伤模型宏观数值实现方案 | 第132-137页 |
| ·模型无网格加辽金法数值实现基本原理 | 第133-137页 |
| ·插值函数 | 第133-134页 |
| ·渗流场的计算 | 第134-136页 |
| ·应力场的计算 | 第136页 |
| ·宏观裂纹数值模拟 | 第136-137页 |
| ·本章小结 | 第137-138页 |
| 第5章 结论与展望 | 第138-141页 |
| ·主要研究成果与结论 | 第138-139页 |
| ·进一步工作与展望 | 第139-141页 |
| 致谢 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-153页 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果 | 第153页 |
