岩石冲击破坏的数值流形方法模拟
作者：刘红岩 著
出版时间：2013年
内容简介
《岩石冲击破坏的数值流形方法模拟》由刘红岩著，本书介绍了数值流形方法这一新出现的数值计算方法，并把其引入岩石冲击破坏模拟中，重点分析如何利用数值流形方法对岩石在冲击载荷作用下的断裂过程及损伤演化规律进行模拟研究，同时开发了相应的数值计算子程序。《岩石冲击破坏的数值流形方法模拟》可供矿山、水利水电、土木等专业有关工程技术人员参考，也可供大专院校相关专业师生阅读。
目录
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究综述
1.2.1 数值流形方法研究现状
1.2.2 岩石冲击断裂模拟研究现状
1.2.3 岩石冲击损伤模型研究现状
1.3 本书的主要内容
第2章 六重物理覆盖的数值流形方法
2.1 数值流形方法的基本理论
2.2 六重物理覆盖形成的流形单元
2.2.1 流形方法的六重物理覆盖系统
2.2.2 覆盖位移函数和覆盖权函数
2.3 二次位移函数的单元矩阵
2.3.1 总体位移函数
2.3.2 单元矩阵
2.4 二次位移函数的单纯形积分
2.5 数值流形方法计算程序及其前处理开发
2.5.1 数值流形方法计算程序简介
2.5.2 数值流形方法前处理的初步开发
2.6 数值算例
2.6.1 悬臂梁的弹性变形及应力计算
2.6.2 简支梁的弹性变形计算
2.6.3 深梁的应力计算
2.6.4 应力集中问题的计算
2.6.5 层状岩石边坡滑动过程模拟
第3章 岩石冲击断裂的数值流形方法模拟
3.1 引言
3.2 裂纹扩展过程中的单元变化
3.3 裂纹尖端的应力强度因子及裂纹扩展判据
3.3.1 应力强度因子的计算
3.3.2 裂纹扩展判据
3.4 静态裂纹扩展算例
3.4.1 拉伸载荷作用下的裂纹扩展模拟与应力强度因子计算
3.4.2 压缩载荷作用下的裂纹扩展
3.4.3 渗流条件下的岩石边坡裂纹扩展
3.5 动态裂纹扩展模拟
3.5.1 数值流形方法的动力学求解格式
3.5.2 动态裂纹计算模型
3.5.3 算例分析
3.6 动态裂纹产生与扩展模拟
3.6.1 动态裂纹产生与扩展的理论分析
3.6.2 对大变形及接触问题的处理
3.6.3 算例分析
第4章 岩石冲击损伤的数值流形方法模拟
4.1 引言
4.2 基于应力波衰减的岩石冲击损伤模型
4.2.1 损伤变量的定义
4.2.2 损伤演化方程的建立
4.2.3 含损伤的本构方程
4.2.4 损伤判据的建立
4.3 流形程序扩展及程序计算流程
4.3.1 动态载荷的添加
4.3.2 模型的具体计算流程
4.4 冲击损伤应力传播过程模拟
4.4.1 计算模型与计算参数
4.4.2 模拟结果与分析
第五章 DDA在岩石冲击破坏模拟中的应用
5.1 引言
5.2 DDA的基本理论
5.2.1 块体的变形矩阵与平衡方程
5.2.2 块体应力、应变及荷载分析
5.2.3 块体系统的接触与运动分析
5.3 DDA的应用
5.3.1 DDA计算程序流程
5.3.2 应用实例
参考文献
