| 中文摘要 | 第1-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 前言 | 第7-12页 |
| 1 绪论 | 第12-24页 |
| 1．1 引言 | 第12页 |
| 1．2 国内外研究现状 | 第12-19页 |
| 1．2．1 在冲击地压机理方面的研究 | 第12-14页 |
| 1．2．2 在试验方法和手段方面的研究 | 第14-16页 |
| 1．2．3 在损伤力学方面的研究 | 第16-19页 |
| 1．3 非线性动力学研究现状 | 第19-21页 |
| 1．4 非线性动力学在冲击地压中的研究现状 | 第21-23页 |
| 1．5 本文研究方法和内容 | 第23-24页 |
| 2 压缩荷载作用下煤岩损伤扩展规律实验研究 | 第24-63页 |
| 2．1 CT检测理论 | 第24-27页 |
| 2．1．1 CT检测技术的发展历史 | 第24页 |
| 2．1．2 CT检测的数学原理 | 第24-25页 |
| 2．1．3 本文实验所用CT机 | 第25-27页 |
| 2．2 CT机专用煤岩单（三）轴加载系统 | 第27-28页 |
| 2．2．1 设备概况 | 第27页 |
| 2．2．2 实验方法 | 第27-28页 |
| 2．3 单轴压缩荷载下煤岩损伤扩展机理CT实验 | 第28-45页 |
| 2．3．1 实验概况 | 第28页 |
| 2．3．2 实验结果分析 | 第28-38页 |
| 2．3．3 单轴压缩时煤岩损伤扩展细观规律 | 第38-45页 |
| 2．4 损伤变量的概念 | 第45-47页 |
| 2．4．1 损伤变量的定义 | 第45-46页 |
| 2．4．2 CT数减小率 | 第46-47页 |
| 2．5 煤岩损伤CT数分布规律 | 第47-49页 |
| 2．6 煤岩一维弹脆性损伤本构模型 | 第49-52页 |
| 2．7 单轴压缩下煤岩损伤本构模型及损伤演化方程 | 第52-54页 |
| 2．7．1 准线性阶段的本构模型和损伤演化方程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． | 第52页 |
| 2．7．2 损伤开始演化和稳定发展阶段的本构模型和损伤演化方程．．．．．．．．．．．． | 第52-53页 |
| 2．7．3 损伤加速发展阶段的本构模型和损伤演化方程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． | 第53-54页 |
| 2．8 煤岩单轴压缩过程中的分叉与混沌特征 | 第54-60页 |
| 2．9 本章小结 | 第60-63页 |
| 3 冲击地压的粘滑失稳机理及非线性动力学行为分析 | 第63-84页 |
| 3．1 引言 | 第63页 |
| 3．2 冲击地压的粘滑失稳机理 | 第63-71页 |
| 3．2．1 冲击地压的失稳机理 | 第63-65页 |
| 3．2．2 冲击地压系统的静力特性 | 第65-68页 |
| 3．2．3 冲击地压系统的动力特性 | 第68-71页 |
| 3．3 冲击地压系统的非线性动力学行为和演化行为 | 第71-82页 |
| 3．4 本章小结 | 第82-84页 |
| 4 冲击地压的自组织特征研究 | 第84-114页 |
| 4．1 引言 | 第84-85页 |
| 4．2 冲击地压系统的建模 | 第85-87页 |
| 4．3 复杂系统建模的自组织原理 | 第87-90页 |
| 4．3．1 复杂系统建模的基本途径 | 第87页 |
| 4．3．2 冲击地压系统模型自组织原理 | 第87-90页 |
| 4．4 冲击地压动力方程的基本反演方法 | 第90-92页 |
| 4．5 冲击地压系统的演化和突进分析 | 第92-100页 |
| 4．5．1 两子系统相互作用时系统演化与突进的相图分析 | 第92-95页 |
| 4．5．2 一般两子系统相互作用时系统演化与突进的相图分析 | 第95-100页 |
| 4．5．3 相图法在冲击地压分析中的优点 | 第100页 |
| 4．6 冲击地压和煤岩CT试验中的自组织特征 | 第100-113页 |
| 4．6．1 自然界的自组织特性 | 第100-101页 |
| 4．6．2 冲击地压的分形特征 | 第101-102页 |
| 4．6．3 冲击地压中的自组织特征 | 第102-105页 |
| 4．6．4 砚石台煤矿冲击地压临界深度的确定 | 第105-106页 |
| 4．6．5 煤岩CT试验中的自组织特征 | 第106-113页 |
| 4．7 本章小结 | 第113-114页 |
| 5 砚石台矿冲击地压及其突变理论分析 | 第114-131页 |
| 5．1 引言 | 第114页 |
| 5．2 砚石台煤矿地质条件概述 | 第114-117页 |
| 5．2．1 井田地层 | 第114页 |
| 5．2．2 矿区地质构造 | 第114-116页 |
| 5．2．3 砚石台矿煤岩物理力学特性 | 第116页 |
| 5．2．4 砚石台煤矿地应力分析 | 第116-117页 |
| 5．3 砚石台矿冲击地压的地质力学模型 | 第117-118页 |
| 5．4 砚石台矿冲击地压的突变理论模型 | 第118-126页 |
| 5．4．1 引言 | 第118-120页 |
| 5．4．2 突变理论的数学模型 | 第120-121页 |
| 5．4．3 顶底板岩体和煤层系统的尖点突变模型 | 第121-126页 |
| 5．5 采掘活动诱发冲击地压的机制分析 | 第126-130页 |
| 5．5．1 临界微扰诱发冲击地压的机制 | 第126-128页 |
| 5．5．2 超前强扰诱发冲击地压的机制 | 第128-130页 |
| 5．6 本章小结 | 第130-131页 |
| 6 人工神经网络和遗传算法相结合的方法在冲击地压预测中的应用 | 第131-157页 |
| 6．1 引言 | 第131页 |
| 6．2 人工神经网络的预测方法 | 第131-140页 |
| 6．2．1 人工神经网络的基本原理 | 第131-132页 |
| 6．2．2 BP人工神经网络算法的数学描述 | 第132-134页 |
| 6．2．3 标准BP算法存在的问题及其原因 | 第134页 |
| 6．2．4 BP算法的改进 | 第134-135页 |
| 6．2．5 BP神经网络的网络结构和参数η、α的确定 | 第135-140页 |
| 6．3 遗传算法（GA）原理 | 第140-144页 |
| 6．3．1 AG的生物学背景 | 第140页 |
| 6．3．2 简单遗传算法的原理介绍 | 第140-141页 |
| 6．3．3 简单遗传算法的选择、杂交、变异运算 | 第141-143页 |
| 6．3．4 遗传算法的数学基础 | 第143-144页 |
| 6．4 BP神经网络和遗传算法相结合预测冲击地压 | 第144-145页 |
| 6．4．1 用遗传算法调节人工神经网络结构 | 第144-145页 |
| 6．4．2 GA和BP神经网络相结合预测冲击地压的运算流程 | 第145页 |
| 6．5 冲击地压预测软件BPAGATools的实现 | 第145-149页 |
| 6．5．1 BPAGATools面向对象性设计思想 | 第145-146页 |
| 6．5．2 BPAGAToolsC/S模式数据库设计思想 | 第146-147页 |
| 6．5．2．1 必要性 | 第146-147页 |
| 6．5．2．2 C/S模式概述 | 第147页 |
| 6．5．2．3 C/S模式用于矿山的可行性 | 第147页 |
| 6．5．3 BPAGATools的系统结构及其实现 | 第147-149页 |
| 6．5．3．1 BPAGATools的设计目标 | 第147-148页 |
| 6．5．3．2 BPAGATools的运行环境 | 第148页 |
| 6．5．3．3 BPAGATools系统结构 | 第148页 |
| 6．5．3．4 BPAGATools的界面设计 | 第148-149页 |
| 6．6 BPAGATools的运行实例 | 第149-156页 |
| 6．6．1 BPAGATools的使用指南 | 第149-152页 |
| 6．6．1．1 运行前的准备工作 | 第149-150页 |
| 6．6．1．2 BP网络的训练 | 第150-152页 |
| 6．6．2 BPAGATools的运行实例 | 第152-154页 |
| 6．6．3 BPAGATools的其他功能 | 第154-156页 |
| 6．6．3．1 BPAGATools的多文档编辑器 | 第154页 |
| 6．6．3．2 BPAGATools的帮助文本 | 第154-156页 |
| 6．7 本章小结 | 第156-157页 |
| 7 结论与建议 | 第157-160页 |
| 7．1 主要结论 | 第157-159页 |
| 7．2 有待进一步研究的工作 | 第159-160页 |
| 致谢 | 第160-161页 |
| 参考文献 | 第161-171页 |
| 附：作者简介 | 第171-172页 |
| 一． 个人简历 | 第171页 |
| 二． 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第171页 |
| 三． 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第171-172页 |
| 四． 作者在攻读博士学位期间获得的奖励 | 第172页 |
