| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第15-23页 |
| 1.1 课题提出的背景及意义 | 第15页 |
| 1.2 三维断裂模拟方面的研究现状 | 第15-20页 |
| 1.2.1 连续介质力学方法 | 第15-18页 |
| 1.2.2 离散介质模型 | 第18-19页 |
| 1.2.3 拟连续介质方法 | 第19-20页 |
| 1.3 三维断裂试验方面的研究现状 | 第20-21页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第21页 |
| 1.5 本文的主要创新点 | 第21-23页 |
| 第二章 基于改进势函数的拓展虚内键本构理论 | 第23-40页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 拓展虚内键(AVIB)模型 | 第23-27页 |
| 2.3 基于改进粘结法则的AVIB模型 | 第27-33页 |
| 2.3.1 改进的Xu-Needleman粘结法则 | 第27-28页 |
| 2.3.2 基于改进Xu-Needleman粘结法则的AVIB模型 | 第28-33页 |
| 2.4 基于非耦合势函数的AVIB模型 | 第33-35页 |
| 2.5 非均质性的引入 | 第35-37页 |
| 2.6 数值实现过程 | 第37-39页 |
| 2.7 本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 受压裂纹扩展及其相互作用 | 第40-81页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 已有裂纹的建模 | 第40-44页 |
| 3.2.1 三维单元劈裂法的基本原理 | 第40-44页 |
| 3.2.2 裂纹扩展面的追踪与展示 | 第44页 |
| 3.3 单个内嵌裂纹单轴受压扩展模拟 | 第44-49页 |
| 3.4 多个内嵌裂纹相互作用及其扩展规律 | 第49-63页 |
| 3.4.1 水平共面多裂纹扩展及相互作用 | 第49-51页 |
| 3.4.2 竖向共线裂纹扩展及相互作用 | 第51-55页 |
| 3.4.3 竖向共线不同尺寸裂纹扩展及相互作用 | 第55-58页 |
| 3.4.4 竖向非共线裂纹扩展及相互作用 | 第58-63页 |
| 3.5 真三轴应力下内嵌裂纹受压扩展 | 第63-71页 |
| 3.5.1 计算模型和参数 | 第64-65页 |
| 3.5.2 中主应力对裂纹扩展的影响 | 第65-67页 |
| 3.5.3 裂纹倾角和走向对扩展的影响 | 第67-69页 |
| 3.5.4 真三轴作用下裂纹体的强度变化规律 | 第69-71页 |
| 3.6 三维曲面裂纹受压扩展 | 第71-79页 |
| 3.6.1 几何描述和建模 | 第72-74页 |
| 3.6.2 三维曲面裂纹的描述 | 第74-75页 |
| 3.6.3 曲面裂纹的扩展规律 | 第75-79页 |
| 3.7 本章小结 | 第79-81页 |
| 第四章 压剪条件下三维裂纹扩展的规律 | 第81-104页 |
| 4.1 引言 | 第81页 |
| 4.2 穿透型裂纹扩展模拟 | 第81-87页 |
| 4.2.1 双缺.剪切试验 | 第81-83页 |
| 4.2.2 穿透裂纹扩展 | 第83-87页 |
| 4.3 固定位移边界下的内嵌裂纹扩展模拟 | 第87-96页 |
| 4.3.1 模型建立 | 第87-88页 |
| 4.3.2 数值模拟和结果分析 | 第88-96页 |
| 4.4 法向应力对内嵌裂纹扩展的影响 | 第96-103页 |
| 4.4.1 边界条件的引入 | 第96-97页 |
| 4.4.2 模型建立 | 第97-98页 |
| 4.4.3 扩展模拟结果和分析 | 第98-102页 |
| 4.4.4 剪切强度变化特征 | 第102-103页 |
| 4.5 本章小结 | 第103-104页 |
| 第五章 动荷载条件下三维裂纹扩展数值模拟 | 第104-112页 |
| 5.1 引言 | 第104页 |
| 5.2 动力控制方程的显式积分格式 | 第104-105页 |
| 5.3 数值模拟 | 第105-111页 |
| 5.3.1 混合裂纹扩展模拟 | 第105-108页 |
| 5.3.2 内嵌裂纹扩展模拟 | 第108-111页 |
| 5.4 本章小结 | 第111-112页 |
| 第六章 考虑块体变形的三维单元劈裂法 | 第112-146页 |
| 6.1 引言 | 第112页 |
| 6.2 基本原理 | 第112-117页 |
| 6.3 有限元程序实现 | 第117-120页 |
| 6.3.1 有限元实现过程 | 第117-120页 |
| 6.3.2 与扩展有限元的区别 | 第120页 |
| 6.4 功能检验 | 第120-125页 |
| 6.4.1 裂纹张开与闭合 | 第120-123页 |
| 6.4.2 裂纹剪切 | 第123-125页 |
| 6.5 算例分析 | 第125-132页 |
| 6.6 与原 3D-EPM对比分析 | 第132-137页 |
| 6.6.1 线弹性算例 | 第132-134页 |
| 6.6.2 非线弹性算例 | 第134-137页 |
| 6.7 岩质边坡节理扩展模拟 | 第137-139页 |
| 6.8 多裂纹冲击梁数值模拟 | 第139-145页 |
| 6.9 本章小结 | 第145-146页 |
| 第七章 结论与展望 | 第146-148页 |
| 7.1 主要结论 | 第146-147页 |
| 7.2 展望 | 第147-148页 |
| 参考文献 | 第148-158页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及参加科研工作情况 | 第158-161页 |
| 致谢 | 第161-162页 |