书名：非局部岩石力学理论及应用
定价：168.0
ISBN：9787030839596
作者：周小平等
版次：1
出版时间：2026-02

内容提要：

本书重点讨论非局部岩石力学理论的物理原理、强度理论、本构模型和数值求解技术，以及其在岩石力学与工程问题中的应用。本书主要工作是计算固体力学中非局部力学方法的创新与延伸，从理论上看无论是对于岩石力学问题还是对于复杂的岩体结构失效问题，本方法都具有广阔的应用前景。另外，鉴于本书工作是一个框架性的工作，其可以进一步扩展到岩体多物理场、不同类型材料的其他问题中。



目录：
目录
第1章 绪论 1
1.1 非局部岩石力学理论的研究背景 2
1.2 非局部岩石力学理论的研究历史 2
1.3 研究现状 5
1.4 本书主要内容 6
第2章 非局部岩石力学理论基础 7
2.1 数学物理基础 8
2.1.1 统计力学到连续介质力学 8
2.1.2 非局部微分算子 10
2.2 非局部岩石力学的控制方程 14
2.2.1 连续性方程 15
2.2.2 运动方程 16
2.3 非局部方法与局部方法的联系 17
2.3.1 统计力学与非局部岩石力学理论之间的关系 17
2.3.2 传统计算力学理论与非局部岩石力学理论的关系 18
2.3.3 分子动力学与非局部岩石力学理论的关系 21
第3章 基于微观弹性键的非局部岩石力学理论 23
3.1 非局部连续介质力学 24
3.2 非局部岩石力学的微观键模型 25
3.2.1 微观键的长程力 25
3.2.2 非局部核函数与非局部影响半径 27
3.2.3 键的微观模量 31
3.2.4 对数拉伸 33
3.3 非局部岩石力学的共轭键模型 34
3.3.1 应变能密度 35
3.3.2 微观-宏观参数关系 36
3.3.3 相互作用力函数 37
3.4 非局部岩石力学的运动约束单元键模型 38
3.4.1 运动约束单元键模型理论框架 38
3.4.2 运动约束单元键的线弹性本构模型 41
3.5 数值求解 52
3.5.1 无网格显式积分求解 52
3.5.2 隐式时间积分求解 55
3.5.3 边界处理 57
3.6 数值试验 57
3.6.1 非局部性的收敛测试 58
3.6.2 二维平面问题 59
3.6.3 三维弹性杆问题 65
3.6.4 裂纹连接问题 68
第4章 非局部岩石力学的状态映射理论与本构模型 71
4.1 基于状态量的非局部岩石力学方法 72
4.2 弹性模型 74
4.2.1 柯西弹性 74
4.2.2 超弹性 75
4.3 塑性模型 78
4.3.1 关联/非关联/分数阶塑性模型 78
4.3.2 广义塑性模型 86
4.3.3 几何非线性模型 90
4.4 黏弹性模型 97
4.5 黏弹塑性模型 100
4.5.1 分数阶黏弹塑性模型 100
4.5.2 非线性蠕变模型 105
4.6 数值试验 107
4.6.1 超弹性变形 107
4.6.2 弹塑性行为 110
4.6.3 盐岩的黏弹性行为 111
4.6.4 盐岩的黏弹塑性行为 114
第5章 非局部岩石力学的强度理论 117
5.1 键的应变能密度基础强度理论 118
5.2 键的应力基础强度理论 120
5.3 弹性渐进损伤模型 121
5.4 黏弹性损伤理论 123
5.4.1 黏弹性渐进损伤本构模型 123
5.4.2 基于应变的损伤变量的演化规律 124
5.5 数值试验 127
5.5.1 混凝土试样的三点弯…断裂试验 127
5.5.2 无切口的三点弯…混凝土梁的松弛试验 128
5.5.3 断裂三点弯…梁的松弛试验 129
5.5.4 橡胶界面双悬臂梁分层试验 132
第6章 非局部岩石力学理论的应用 135
6.1 岩石断裂与裂纹连接问题 136
6.2 裂隙砂岩中蠕变破裂 139
6.2.1 参数识别 139
6.2.2 裂隙砂岩蠕变破裂过程 141
6.2.3 轴向应力水平和缺陷倾角的影响 143
6.3 边坡稳定性分析 146
6.4 硐室塑性区 153
6.5 硐室时效变形 156
6.5.1 锦屏二级水电站辅助隧洞时效变形分析 156
6.5.2 盐穴储气库时效变形与破坏分析 158
参考文献 163