《軟岩工程大變形力學分析：原理、軟體、實例》本書系統地論述了軟岩工程大變形力學的理論、分析方法及其軟體系統。全書分為理論篇、實例篇和操作指南篇。
基本介紹
- 書名：軟岩工程大變形力學分析：原理、軟體、實例
- 作者：何滿潮, 陳新, 周永發, 宋彥琦 著
- ISBN：978-7-03-040517-3
- 類別：理論專著/套用技術
- 頁數：411
- 定價：180.00
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2014年6月出版
- 裝幀：精裝
- 開本：B5
內容介紹,目錄前言,
內容介紹
本書系統地論述了軟岩工程大變形力學的理論、分析方法及其軟體系統。全書分為理論篇、實例篇和操作指南篇。全書的創新性成果：系統地描述了軟岩大變形的有限變形理論，包括極分解有限變形理論、和分解有限變形理論；提出了恆阻大變形錨桿（索）的彈塑性大變形本構模型和開挖邊界大變形接觸模型；提出了區別於小變形力學設計方法的軟岩工程大變形力學設計方法。上述三個方面構成了本書的核心價值。
本書可供煤炭、水利、礦山、土木、鐵道、人防、國防、交通等系統的廣大岩石力學科技工作者及相關專業的高校教師、研究生參考。
目錄前言
理論 篇第0章 軟岩工程大變形破壞現象3 0
.1 沉積軟岩構造大變形現象3 0
.2 軟岩地下工程大變形現象3 0
.3 軟岩地面工程大變形現象6 0
.4 軟岩實驗中大變形現象8 0
.5 軟岩工程大變形的力學分類10 參考文獻
11 第
1章 軟岩大變形問題基本理論12 1
.1 固定坐標系與拖帶坐標系12 1
.2 經典小變形理論的局限性14 1
.3 Finger極分解有限變形理論16 1
.3.1 Finger極分解定理與Green應變張量16 1
.3.2 應力的定義和平衡方程17 1
.3.3 應變率、客觀應力率和增量型本構關係18 1
.4 陳氏和分解有限變形理論18 1
.4.1 和分解定理與應變的定義19 1
.4.2 拖帶坐標系中的應力定義和平衡方程20 1
.4.3 更新拖帶系的速度場分解、客觀應力率和率型本構關係21 參考文獻
22 第
2章 軟岩大變形增量分析有限元方程23 2
.1 極分解增量分析有限元方程23 2
.1.1 與現時構形平衡方程等效的變分原理23 2
.1.2 更新拉格朗日格式的極分解有限元方程24 2
.2 和分解增量分析有限元方程25 2
.2.1 基於拖帶系的變分原理25 2
.2.2 更新拖帶坐標法的和分解有限元方程27 參考文獻
29
第3章 深部軟岩工程的有限元法30 3
.1 彈塑性大變形問題的應力預測———校正方法30 3
.1.1 屈服函式30 3
.1.2 彈塑性增量本構關係31 3
.1.3 應力預測與校正32 3
.2 開挖與建造過程的模擬方法34 3
.2.1 空單元法模擬開挖34 3
.2.2 反向施加等效節點荷載方法模擬開挖35 3
.3 開挖邊界大變形接觸問題的模擬方法36 3
.4 節理單元的模擬方法37 3
.5 小變形支護單元的模擬方法39 3
.5.1 普通錨桿、錨索結構39 3
.5.2 剛架(梁)結構41 3
.6 恆阻大變形錨桿(索)43 3
.6.1 恆阻大變形錨桿(索)結構43 3
.6.2 恆阻大變形錨桿的本構描述45 3
.6.3 恆阻大變形錨桿(索)能量本構關係49 3
.6.4 恆阻大變形錨桿巷道圍岩穩定性能量平衡方程50 參考文獻
51 第
4章 軟岩工程非線性大變形力學設計方法52 4
.1 軟岩工程支護原則52 4
.1.1 “對症下藥”原則52 4
.1.2 過程原則53 4
.1.3 塑性圈原則53 4
.1.4 最佳化原則53 4
.2 軟岩巷道非線性大變形力學設計方法54 4
.2.1 設計的內容和特點54 4
.2.2 設計的基本步序56 參考文獻
58 第
5章 三維和分解彈性全量法基本理論59 5
.1 幾何關係(位形變換的和分解定理)59 5
.2 應力和運動方程60 5
.3 應力與應變的彈性全量本構關係60 5
.4 能量變分原理61 參考文獻
61
第
6章 三維和分解彈性全量法有限元方程62 6
.1 基於牛頓疊代法的虛功方程弱解形式62 6
.2 求解位移的弱解方程65 6
.3 求解應力的弱解方程67 實
例 篇第
7章 有限轉動與伸長的算例分析71 7
.1 彈性計算理論解71 7
.1.1 全量和分解平面應力71 7
.1.2 全量和分解平面應變74 7
.1.3 全量左、右極分解平面應力75 7
.1.4 全量左、右極分解平面應變76 7
.1.5 彈性增量和分解平面應力77 7
.1.6 彈性增量和分解平面應變79 7
.1.7 彈性增量極分解平面應力81 7
.1.8 彈性增量極分解平面應變85 7
.2 數值解———彈性全量法平面應力87 7
.2.1 彈性全量和分解平面應力88 7
.2.2 彈性全量左極分解平面應力89 7
.2.3 彈性全量右極分解平面應力91 7
.3 數值解———彈性全量法平面應變92 7
.3.1 彈性全量和分解平面應變92 7
.3.2 彈性全量左極分解平面應變93 7
.3.3 彈性全量右極分解平面應變95 7
.4 數值解———彈性增量法平面應力96 7
.4.1 彈性增量和分解平面應力96 7
.4.2 彈性增量極分解平面應力97 7
.5 數值解———彈性增量法平面應變98 7
.5.1 彈性增量和分解平面應變99 7
.5.2 彈性增量極分解平面應變100 7
.6 彈塑性問題增量分析理論解101 7
.6.1 計算參數取值101 7
.6.2 彈塑性計算結果總表101 7
.7 數值解———彈塑性增量法平面應力(理想彈塑性模型)106 7
.7.1 彈塑性增量和分解平面應力106
7
.7.2 彈塑性增量極分解平面應力108 7
.7.3 彈塑性增量小變形平面應力109 7
.8 數值解———彈塑性增量法平面應變(理想彈塑性模型)110 7
.8.1 彈塑性增量和分解平面應變110 7
.8.2 彈塑性增量極分解平面應變111 7
.8.3 彈塑性增量小變形平面應變113 7
.9 數值解———彈塑性增量法平面應力(線性硬化模型)114 7
.9.1 彈塑性增量和分解平面應力114 7
.9.2 彈塑性增量極分解平面應力116 7
.9.3 彈塑性增量小變形平面應力117 7
.10 數值解———彈塑性增量法平面應變(線性硬化模型)118 7
.10.1 彈塑性增量和分解平面應變118 7
.10.2 彈塑性增量極分解平面應變120 7
.10.3 彈塑性增量小變形平面應變121 參考文獻
122 第
8章 簡單剪下的算例分析123 8
.1 彈性計算理論解123 8
.1.1 全量和分解平面應力123 8
.1.2 全量和分解平面應變125 8
.1.3 全量左、右極分解平面應力126 8
.1.4 全量左、右極分解平面應變128 8
.1.5 彈性增量和分解平面應力129 8
.1.6 彈性增量和分解平面應變132 8
.1.7 彈性增量極分解平面應力135 8
.1.8 彈性增量極分解平面應變138 8
.1.9 彈性計算結果總表141 8
.2 數值解———彈性全量法平面應力143 8
.2.1 彈性全量和分解平面應力144 8
.2.2 彈性全量左極平面應力145 8
.2.3 彈性全量右極平面應力146 8
.3 數值解———彈性全量法平面應變147 8
.3.1 彈性全量和分解平面應變147 8
.3.2 彈性全量左極平面應變148 8
.3.3 彈性全量右極平面應變149 8
.4 數值解———彈性增量法平面應力150
8
.4.1 彈性增量和分解平面應力151 8
.4.2 彈性增量極分解平面應力152 8
.5 數值解———彈性增量法平面應變153 8
.5.1 彈性增量和分解平面應變153 8
.5.2 彈性增量極分解平面應變154 8
.6 彈塑性問題增量分析理論解155 8
.6.1 彈塑性問題增量分析理論解求解步驟155 8
.6.2 彈塑性計算結果總表155 8
.7 數值解———彈塑性增量法平面應力(理想彈塑性模型)159 8
.7.1 彈塑性增量小變形平面應力160 8
.7.2 彈塑性增量和分解平面應力161 8
.7.3 彈塑性增量極分解平面應力162 8
.8 數值解———彈塑性增量法平面應變(理想彈塑性模型)163 8
.8.1 彈塑性增量小變形平面應變163 8
.8.2 彈塑性增量和分解平面應變164 8
.8.3 彈塑性增量極分解平面應變165 8
.9 數值解———彈塑性增量法平面應力(線性硬化模型)166 8
.9.1 彈塑性增量小變形平面應力167 8
.9.2 彈塑性增量和分解平面應力168 8
.9.3 彈塑性增量極分解平面應力169 8
.10 數值解———彈塑性增量法平面應變(線性硬化模型)170 8
.10.1 彈塑性增量小變形平面應變170 8
.10.2 彈塑性增量和分解平面應變171 8
.10.3 彈塑性增量極分解平面應變172 參考文獻
173 第
9章 小孔問題的算例分析174 9
.1 小孔彈塑性問題理論解174 9
.1.1 均勻彈塑性材料中小孔問題基本方程及理論解174 9
.1.2 數值算例模型及其理論解175 9
.2 預製小孔LDEAS算例———彈塑性小變形(平面應變)176 9
.2.1 LDEAS計算步驟176 9
.2.2 LDEAS計算結果176 9
.3 小孔開挖LDEAS算例———彈塑性小變形(平面應變)178 9
.3.1 LDEAS計算步驟178 9
.3.2 LDEAS計算結果178
第
10章 厚壁圓筒的算例分析180 1
0.1 問題的描述及理論解180 1
0.2 計算模型181 1
0.3 計算結果182 1
0.3.1 載入490MPa183 1
0.3.2 載入560MPa183 1
0.3.3 載入630MPa183 1
0.3.4 載入700MPa184 1
0.4 數值計算結果與理論解對比184 第
11章 Goodman單元的算例分析186 1
1.1 計算模型186 1
1.2 理論解188 1
1.2.1 平面應力問題188 1
1.2.2 平面應變問題190 1
1.2.3 Goodman單元數值算例理論解計算結果總表193 1
1.3 數值解———彈性全量法和分解平面應變193 1
1.3.1 拉193 1
1.3.2 壓194 1
1.3.3 剪195 1
1.3.4 兩側載入模擬剪應力196 1
1.3.5 壓剪組合197 參考文獻
199 第
12章 支護結構單元的算例分析200 1
2.1 小變形彈脆性錨桿的算例分析200 1
2.1.1 模型200 1
2.1.2 前處理200 1
2.1.3 計算結果201 1
2.2 小變形錨索的算例分析202 1
2.2.1 模型202 1
2.2.2 前處理202 1
2.2.3 計算結果203 1
2.3 小變形梁的算例分析203 1
2.3.1 模型203 1
2.3.2 前處理204 1
2.3.3 計算結果205 1
2.4 恆阻大變形錨桿的算例分析206
1
2.4.1 模型206 1
2.4.2 計算結果207 第
13章 方形洞室開挖的算例分析212 1
3.1 計算模型212 1
3.2 彈性增量和分解平面應變213 1
3.3 彈性增量極分解平面應變217 第
14章 吉林台水電站區域穩定性算例分析222 1
4.1 數值計算模型222 1
4.2 計算步驟223 1
4.3 工程計算結果223 1
4.3.1 安全島變形場特徵223 1
4.3.2 安全島應力場特徵224 第
15章 柳海-480m水平運輸大巷開挖算例分析227 1
5.1 彈性極分解增量分析模組的前後比較228 1
5.2 格線對計算模型的影響229 1
5.3 極分解與和分解增量分析模組的對比230 1
5.4 兩個增量分析模組下降低底板彈性模量時巷道的最大變形231 參考文獻
232 第
16章 旗山-1000m水平北翼軌道聯絡大巷開挖算例分析233 1
6.1 數值計算模型233 1
6.2 計算結果234 參考文獻
239 第
17章 LDEAS3D———立方體的轉動與伸長和簡單剪下的算例分析240 1
7.1 兩個算例的理論解240 1
7.1.1 立方體有限轉動與伸長的理論解240 1
7.1.2 立方體簡單剪下的理論解243 1
7.2 兩個算例數值分析結果246 1
7.2.1 立方體有限轉動與伸長數值分析結果246 1
7.2.2 立方體簡單剪下數值分析結果250 第
18章 LDEAS3D———頂蓋驅動算例分析254 1
8.1 計算模型254 1
8.2 計算結果254 操作指南篇
第
19章 系統綜述及安裝259 1
9.1 安裝說明259
1
9.2 程式組263 第
20章 系統啟動及項目管理264 2
0.1 啟動系統264 2
0.2 工程項目管理265 第
21章 前處理系統267 2
1.1 基本使用流程267 2
1.2 主界面說明268 2
1.2.1 主界面268 2
1.2.2 工具條269 2
1.2.3 選單273 2
1.3 File選單273 2
1.3.1 File主選單273 2
1.3.2 檔案操作273 2
1.3.3 前後處理切換274 2
1.3.4 退出274 2
1.4 View選單275 2
1.4.1 View主選單275 2
1.4.2 視圖調整275 2
1.5 Geometry選單278 2
1.5.1 創建模型278 2
1.5.2 刪除287 2
1.6 Utilities選單288 2
1.7 Data選單294 2
1.8 Meshing選單300 2
1.8.1 單元劃分設定300 2
1.8.2 單元類型305 2
1.8.3 取消刪除或者設定格線306 2
1.8.4 格線生成功能307 2
1.8.5 編輯格線307 2
1.9 Calculate選單309 2
1.10 結構實體組合計算特殊說明309 2
1.11 恆阻大變形錨桿(索)施加操作說明317 2
1.11.1 脆斷錨桿317 2
1.11.2 無限力錨桿318 2
1.11.3 恆阻錨桿319
2
1.11.4 恆阻錨桿模擬脆斷錨桿320 2
1.11.5 恆阻錨桿模擬無限力錨桿320 2
1.11.6 一部分恆阻錨桿一部分全程黏結錨桿321 第
22章 參數設定322 2
2.1 基本使用流程322 2
2.2 線荷載323 2
2.3 工程材料326 2
2.3.1 線彈性材料326 2
2.3.2 彈塑性材料329 2
2.4 單元施工步序信息設定332 2
2.5 地應力334 第
23章 計算分析步驟337 2
3.1 計算條件設定338 2
3.2 地應力計算339 2
3.3 工程計算340 第
24章 後處理系統343 2
4.1 基本使用流程343 2
4.2 主界面說明345 2
4.2.1 主界面345 2
4.2.2 功能工具條346 2
4.2.3 選單348 2
4.3 ViewResults選單348 2
4.3.1 選擇要查看的結果步數349 2
4.3.2 顯示雲圖350 2
4.3.3 結果350 2
4.3.4 顯示等值線圖353 2
4.3.5 顯示最大、最小值353 2
4.3.6 顯示矢量圖353 2
4.3.7 繪製曲線結果354 2
4.3.8 顯示變形圖355 2
4.4 Windows選單355 2
4.4.1 ViewStyle356 2
4.4.2 ViewResults357 2
4.4.3 DeformMesh358 2
4.4.4 Animate359
2
4.4.5 BorderGraph360 2
4.4.6 SeveralResults361 第
25章 剪下大變形算例的操作步驟362 2
5.1 問題說明362 2
5.2 啟動LDEAS系統362 2
5.3 建立幾何格線模型363 2
5.4 造型中設定材料及邊界364 2
5.5 剖分單元格線366 2
5.6 保存退出前處理系統368 2
5.7 設定材料庫368 2
5.8 建立單元材料號與材料庫之間的聯繫369 2
5.9 計算平面應變和分解370 2
5.10 查看結果372 2
5.11 計算其餘幾種情況下的結果372 第
26章 柳海巷道開挖算例操作步驟374 2
6.1 問題說明374 2
6.2 啟動LDEAS系統375 2
6.3 建立幾何格線模型376 2
6.4 造型中設定材料號及邊界條件377 2
6.5 剖分單元格線381 2
6.6 保存退出前處理系統384 2
6.7 設定上覆岩壓385 2
6.8 設定材料庫385 2
6.9 建立單元材料號與材料庫之間的聯繫387 2
6.10 設定初始應力場390 2
6.11 運行計算391 2
6.12 查看結果393 第
27章 吉林台水電站算例操作步驟395 2
7.1 問題說明395 2
7.2 啟動LDEAS系統395 2
7.3 建立幾何格線模型396 2
7.4 造型中設定材料號及邊界條件397 2
7.5 剖分單元格線400 2
7.6 保存退出前處理系統403 2
7.7 設定材料庫403
2
7.8 建立單元材料號與材料庫之間的聯繫405 2
7.9 設定初始應力場406 2
7.10 運行計算406 2
7.11 查看結果408
.1 沉積軟岩構造大變形現象3 0
.2 軟岩地下工程大變形現象3 0
.3 軟岩地面工程大變形現象6 0
.4 軟岩實驗中大變形現象8 0
.5 軟岩工程大變形的力學分類10 參考文獻
11 第
1章 軟岩大變形問題基本理論12 1
.1 固定坐標系與拖帶坐標系12 1
.2 經典小變形理論的局限性14 1
.3 Finger極分解有限變形理論16 1
.3.1 Finger極分解定理與Green應變張量16 1
.3.2 應力的定義和平衡方程17 1
.3.3 應變率、客觀應力率和增量型本構關係18 1
.4 陳氏和分解有限變形理論18 1
.4.1 和分解定理與應變的定義19 1
.4.2 拖帶坐標系中的應力定義和平衡方程20 1
.4.3 更新拖帶系的速度場分解、客觀應力率和率型本構關係21 參考文獻
22 第
2章 軟岩大變形增量分析有限元方程23 2
.1 極分解增量分析有限元方程23 2
.1.1 與現時構形平衡方程等效的變分原理23 2
.1.2 更新拉格朗日格式的極分解有限元方程24 2
.2 和分解增量分析有限元方程25 2
.2.1 基於拖帶系的變分原理25 2
.2.2 更新拖帶坐標法的和分解有限元方程27 參考文獻
29
第3章 深部軟岩工程的有限元法30 3
.1 彈塑性大變形問題的應力預測———校正方法30 3
.1.1 屈服函式30 3
.1.2 彈塑性增量本構關係31 3
.1.3 應力預測與校正32 3
.2 開挖與建造過程的模擬方法34 3
.2.1 空單元法模擬開挖34 3
.2.2 反向施加等效節點荷載方法模擬開挖35 3
.3 開挖邊界大變形接觸問題的模擬方法36 3
.4 節理單元的模擬方法37 3
.5 小變形支護單元的模擬方法39 3
.5.1 普通錨桿、錨索結構39 3
.5.2 剛架(梁)結構41 3
.6 恆阻大變形錨桿(索)43 3
.6.1 恆阻大變形錨桿(索)結構43 3
.6.2 恆阻大變形錨桿的本構描述45 3
.6.3 恆阻大變形錨桿(索)能量本構關係49 3
.6.4 恆阻大變形錨桿巷道圍岩穩定性能量平衡方程50 參考文獻
51 第
4章 軟岩工程非線性大變形力學設計方法52 4
.1 軟岩工程支護原則52 4
.1.1 “對症下藥”原則52 4
.1.2 過程原則53 4
.1.3 塑性圈原則53 4
.1.4 最佳化原則53 4
.2 軟岩巷道非線性大變形力學設計方法54 4
.2.1 設計的內容和特點54 4
.2.2 設計的基本步序56 參考文獻
58 第
5章 三維和分解彈性全量法基本理論59 5
.1 幾何關係(位形變換的和分解定理)59 5
.2 應力和運動方程60 5
.3 應力與應變的彈性全量本構關係60 5
.4 能量變分原理61 參考文獻
61
第
6章 三維和分解彈性全量法有限元方程62 6
.1 基於牛頓疊代法的虛功方程弱解形式62 6
.2 求解位移的弱解方程65 6
.3 求解應力的弱解方程67 實
例 篇第
7章 有限轉動與伸長的算例分析71 7
.1 彈性計算理論解71 7
.1.1 全量和分解平面應力71 7
.1.2 全量和分解平面應變74 7
.1.3 全量左、右極分解平面應力75 7
.1.4 全量左、右極分解平面應變76 7
.1.5 彈性增量和分解平面應力77 7
.1.6 彈性增量和分解平面應變79 7
.1.7 彈性增量極分解平面應力81 7
.1.8 彈性增量極分解平面應變85 7
.2 數值解———彈性全量法平面應力87 7
.2.1 彈性全量和分解平面應力88 7
.2.2 彈性全量左極分解平面應力89 7
.2.3 彈性全量右極分解平面應力91 7
.3 數值解———彈性全量法平面應變92 7
.3.1 彈性全量和分解平面應變92 7
.3.2 彈性全量左極分解平面應變93 7
.3.3 彈性全量右極分解平面應變95 7
.4 數值解———彈性增量法平面應力96 7
.4.1 彈性增量和分解平面應力96 7
.4.2 彈性增量極分解平面應力97 7
.5 數值解———彈性增量法平面應變98 7
.5.1 彈性增量和分解平面應變99 7
.5.2 彈性增量極分解平面應變100 7
.6 彈塑性問題增量分析理論解101 7
.6.1 計算參數取值101 7
.6.2 彈塑性計算結果總表101 7
.7 數值解———彈塑性增量法平面應力(理想彈塑性模型)106 7
.7.1 彈塑性增量和分解平面應力106
7
.7.2 彈塑性增量極分解平面應力108 7
.7.3 彈塑性增量小變形平面應力109 7
.8 數值解———彈塑性增量法平面應變(理想彈塑性模型)110 7
.8.1 彈塑性增量和分解平面應變110 7
.8.2 彈塑性增量極分解平面應變111 7
.8.3 彈塑性增量小變形平面應變113 7
.9 數值解———彈塑性增量法平面應力(線性硬化模型)114 7
.9.1 彈塑性增量和分解平面應力114 7
.9.2 彈塑性增量極分解平面應力116 7
.9.3 彈塑性增量小變形平面應力117 7
.10 數值解———彈塑性增量法平面應變(線性硬化模型)118 7
.10.1 彈塑性增量和分解平面應變118 7
.10.2 彈塑性增量極分解平面應變120 7
.10.3 彈塑性增量小變形平面應變121 參考文獻
122 第
8章 簡單剪下的算例分析123 8
.1 彈性計算理論解123 8
.1.1 全量和分解平面應力123 8
.1.2 全量和分解平面應變125 8
.1.3 全量左、右極分解平面應力126 8
.1.4 全量左、右極分解平面應變128 8
.1.5 彈性增量和分解平面應力129 8
.1.6 彈性增量和分解平面應變132 8
.1.7 彈性增量極分解平面應力135 8
.1.8 彈性增量極分解平面應變138 8
.1.9 彈性計算結果總表141 8
.2 數值解———彈性全量法平面應力143 8
.2.1 彈性全量和分解平面應力144 8
.2.2 彈性全量左極平面應力145 8
.2.3 彈性全量右極平面應力146 8
.3 數值解———彈性全量法平面應變147 8
.3.1 彈性全量和分解平面應變147 8
.3.2 彈性全量左極平面應變148 8
.3.3 彈性全量右極平面應變149 8
.4 數值解———彈性增量法平面應力150
8
.4.1 彈性增量和分解平面應力151 8
.4.2 彈性增量極分解平面應力152 8
.5 數值解———彈性增量法平面應變153 8
.5.1 彈性增量和分解平面應變153 8
.5.2 彈性增量極分解平面應變154 8
.6 彈塑性問題增量分析理論解155 8
.6.1 彈塑性問題增量分析理論解求解步驟155 8
.6.2 彈塑性計算結果總表155 8
.7 數值解———彈塑性增量法平面應力(理想彈塑性模型)159 8
.7.1 彈塑性增量小變形平面應力160 8
.7.2 彈塑性增量和分解平面應力161 8
.7.3 彈塑性增量極分解平面應力162 8
.8 數值解———彈塑性增量法平面應變(理想彈塑性模型)163 8
.8.1 彈塑性增量小變形平面應變163 8
.8.2 彈塑性增量和分解平面應變164 8
.8.3 彈塑性增量極分解平面應變165 8
.9 數值解———彈塑性增量法平面應力(線性硬化模型)166 8
.9.1 彈塑性增量小變形平面應力167 8
.9.2 彈塑性增量和分解平面應力168 8
.9.3 彈塑性增量極分解平面應力169 8
.10 數值解———彈塑性增量法平面應變(線性硬化模型)170 8
.10.1 彈塑性增量小變形平面應變170 8
.10.2 彈塑性增量和分解平面應變171 8
.10.3 彈塑性增量極分解平面應變172 參考文獻
173 第
9章 小孔問題的算例分析174 9
.1 小孔彈塑性問題理論解174 9
.1.1 均勻彈塑性材料中小孔問題基本方程及理論解174 9
.1.2 數值算例模型及其理論解175 9
.2 預製小孔LDEAS算例———彈塑性小變形(平面應變)176 9
.2.1 LDEAS計算步驟176 9
.2.2 LDEAS計算結果176 9
.3 小孔開挖LDEAS算例———彈塑性小變形(平面應變)178 9
.3.1 LDEAS計算步驟178 9
.3.2 LDEAS計算結果178
第
10章 厚壁圓筒的算例分析180 1
0.1 問題的描述及理論解180 1
0.2 計算模型181 1
0.3 計算結果182 1
0.3.1 載入490MPa183 1
0.3.2 載入560MPa183 1
0.3.3 載入630MPa183 1
0.3.4 載入700MPa184 1
0.4 數值計算結果與理論解對比184 第
11章 Goodman單元的算例分析186 1
1.1 計算模型186 1
1.2 理論解188 1
1.2.1 平面應力問題188 1
1.2.2 平面應變問題190 1
1.2.3 Goodman單元數值算例理論解計算結果總表193 1
1.3 數值解———彈性全量法和分解平面應變193 1
1.3.1 拉193 1
1.3.2 壓194 1
1.3.3 剪195 1
1.3.4 兩側載入模擬剪應力196 1
1.3.5 壓剪組合197 參考文獻
199 第
12章 支護結構單元的算例分析200 1
2.1 小變形彈脆性錨桿的算例分析200 1
2.1.1 模型200 1
2.1.2 前處理200 1
2.1.3 計算結果201 1
2.2 小變形錨索的算例分析202 1
2.2.1 模型202 1
2.2.2 前處理202 1
2.2.3 計算結果203 1
2.3 小變形梁的算例分析203 1
2.3.1 模型203 1
2.3.2 前處理204 1
2.3.3 計算結果205 1
2.4 恆阻大變形錨桿的算例分析206
1
2.4.1 模型206 1
2.4.2 計算結果207 第
13章 方形洞室開挖的算例分析212 1
3.1 計算模型212 1
3.2 彈性增量和分解平面應變213 1
3.3 彈性增量極分解平面應變217 第
14章 吉林台水電站區域穩定性算例分析222 1
4.1 數值計算模型222 1
4.2 計算步驟223 1
4.3 工程計算結果223 1
4.3.1 安全島變形場特徵223 1
4.3.2 安全島應力場特徵224 第
15章 柳海-480m水平運輸大巷開挖算例分析227 1
5.1 彈性極分解增量分析模組的前後比較228 1
5.2 格線對計算模型的影響229 1
5.3 極分解與和分解增量分析模組的對比230 1
5.4 兩個增量分析模組下降低底板彈性模量時巷道的最大變形231 參考文獻
232 第
16章 旗山-1000m水平北翼軌道聯絡大巷開挖算例分析233 1
6.1 數值計算模型233 1
6.2 計算結果234 參考文獻
239 第
17章 LDEAS3D———立方體的轉動與伸長和簡單剪下的算例分析240 1
7.1 兩個算例的理論解240 1
7.1.1 立方體有限轉動與伸長的理論解240 1
7.1.2 立方體簡單剪下的理論解243 1
7.2 兩個算例數值分析結果246 1
7.2.1 立方體有限轉動與伸長數值分析結果246 1
7.2.2 立方體簡單剪下數值分析結果250 第
18章 LDEAS3D———頂蓋驅動算例分析254 1
8.1 計算模型254 1
8.2 計算結果254 操作指南篇
第
19章 系統綜述及安裝259 1
9.1 安裝說明259
1
9.2 程式組263 第
20章 系統啟動及項目管理264 2
0.1 啟動系統264 2
0.2 工程項目管理265 第
21章 前處理系統267 2
1.1 基本使用流程267 2
1.2 主界面說明268 2
1.2.1 主界面268 2
1.2.2 工具條269 2
1.2.3 選單273 2
1.3 File選單273 2
1.3.1 File主選單273 2
1.3.2 檔案操作273 2
1.3.3 前後處理切換274 2
1.3.4 退出274 2
1.4 View選單275 2
1.4.1 View主選單275 2
1.4.2 視圖調整275 2
1.5 Geometry選單278 2
1.5.1 創建模型278 2
1.5.2 刪除287 2
1.6 Utilities選單288 2
1.7 Data選單294 2
1.8 Meshing選單300 2
1.8.1 單元劃分設定300 2
1.8.2 單元類型305 2
1.8.3 取消刪除或者設定格線306 2
1.8.4 格線生成功能307 2
1.8.5 編輯格線307 2
1.9 Calculate選單309 2
1.10 結構實體組合計算特殊說明309 2
1.11 恆阻大變形錨桿(索)施加操作說明317 2
1.11.1 脆斷錨桿317 2
1.11.2 無限力錨桿318 2
1.11.3 恆阻錨桿319
2
1.11.4 恆阻錨桿模擬脆斷錨桿320 2
1.11.5 恆阻錨桿模擬無限力錨桿320 2
1.11.6 一部分恆阻錨桿一部分全程黏結錨桿321 第
22章 參數設定322 2
2.1 基本使用流程322 2
2.2 線荷載323 2
2.3 工程材料326 2
2.3.1 線彈性材料326 2
2.3.2 彈塑性材料329 2
2.4 單元施工步序信息設定332 2
2.5 地應力334 第
23章 計算分析步驟337 2
3.1 計算條件設定338 2
3.2 地應力計算339 2
3.3 工程計算340 第
24章 後處理系統343 2
4.1 基本使用流程343 2
4.2 主界面說明345 2
4.2.1 主界面345 2
4.2.2 功能工具條346 2
4.2.3 選單348 2
4.3 ViewResults選單348 2
4.3.1 選擇要查看的結果步數349 2
4.3.2 顯示雲圖350 2
4.3.3 結果350 2
4.3.4 顯示等值線圖353 2
4.3.5 顯示最大、最小值353 2
4.3.6 顯示矢量圖353 2
4.3.7 繪製曲線結果354 2
4.3.8 顯示變形圖355 2
4.4 Windows選單355 2
4.4.1 ViewStyle356 2
4.4.2 ViewResults357 2
4.4.3 DeformMesh358 2
4.4.4 Animate359
2
4.4.5 BorderGraph360 2
4.4.6 SeveralResults361 第
25章 剪下大變形算例的操作步驟362 2
5.1 問題說明362 2
5.2 啟動LDEAS系統362 2
5.3 建立幾何格線模型363 2
5.4 造型中設定材料及邊界364 2
5.5 剖分單元格線366 2
5.6 保存退出前處理系統368 2
5.7 設定材料庫368 2
5.8 建立單元材料號與材料庫之間的聯繫369 2
5.9 計算平面應變和分解370 2
5.10 查看結果372 2
5.11 計算其餘幾種情況下的結果372 第
26章 柳海巷道開挖算例操作步驟374 2
6.1 問題說明374 2
6.2 啟動LDEAS系統375 2
6.3 建立幾何格線模型376 2
6.4 造型中設定材料號及邊界條件377 2
6.5 剖分單元格線381 2
6.6 保存退出前處理系統384 2
6.7 設定上覆岩壓385 2
6.8 設定材料庫385 2
6.9 建立單元材料號與材料庫之間的聯繫387 2
6.10 設定初始應力場390 2
6.11 運行計算391 2
6.12 查看結果393 第
27章 吉林台水電站算例操作步驟395 2
7.1 問題說明395 2
7.2 啟動LDEAS系統395 2
7.3 建立幾何格線模型396 2
7.4 造型中設定材料號及邊界條件397 2
7.5 剖分單元格線400 2
7.6 保存退出前處理系統403 2
7.7 設定材料庫403
2
7.8 建立單元材料號與材料庫之間的聯繫405 2
7.9 設定初始應力場406 2
7.10 運行計算406 2
7.11 查看結果408
