实验室尺度典型断层系统力学行为数值模拟【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

实验室尺度典型断层系统力学行为数值模拟PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1实验室尺度非均质模型2

1.2实验室尺度断层黏滑模型3

1.3典型断层系统试验研究进展及局限性5

1.4实际尺度断层系统数值模拟研究进展8

1.5本书内容9

参考文献9

第2章 FLAC-3D的介绍及二次开发方法14

2.1 FLAC-3D的基本原理14

2.2本构模型16

2.2.1各向同性的线弹性模型16

2.2.2带拉伸截断的应变软化莫尔-库仑本构模型17

2.3 FLAC-3D二次开发的两种方法18

2.3.1 C＋＋编程19

2.3.2 FISH语言编程19

2.4 FLAC-3D在与地震相关问题研究中的初步应用24

2.5非均质性对地震问题研究的重要性及单元非均质性的引入25

2.5.1非均质性对地震问题研究的重要性25

2.5.2单元非均质性的引入26

2.6 FLAC-3D剖析26

2.7本章 小结27

参考文献28

第3章 雁形断层力学行为数值模拟30

3.1雁形断层力学行为研究概述30

3.2计算模型及计算方案38

3.3两种典型雁形断层的破坏过程和应力-时步数目曲线42

3.4两种典型雁形断层的破坏模式及讨论45

3.5两种雁列区的贯通过程48

3.5.1挤压雁形断层的结果48

3.5.2拉张雁形断层的结果51

3.6两种雁列区贯通过程中的能量释放53

3.6.1挤压雁形断层的结果53

3.6.2拉张雁形断层的结果56

3.7雁列区贯通过程中的位移反向现象59

3.7.1监测节点位移演变的计算结果及分析59

3.7.2位移反向区的分布及演变规律64

3.7.3讨论65

3.8事件的频次-能量释放关系的斜率绝对值（b0值）的计算方法67

3.9拉张雁形断层的b0值的演变规律70

3.9.1断层活化和雁列区贯通阶段70

3.9.2应力峰前后阶段70

3.10挤压雁形断层的b0值的演变规律71

3.10.1断层活化和雁列区之外破坏区扩展阶段71

3.10.2雁列区贯通阶段72

3.11关于b0值的讨论73

3.11.1 b0值不同表现的原因及条件73

3.11.2两种典型雁形断层相同及不同阶段的b0值演变规律对比74

3.11.3 b0值的变化与结构变化之间的关系76

3.12断层间距对应力-时步数目曲线和破坏单元分布的影响76

3.13断层间距对雁形断层破坏过程的影响78

3.14断层间距对雁形断层破坏过程中能量释放的影响81

3.15断层内、外侧的剪切应变的演变规律83

3.15.1挤压雁形断层的结果84

3.15.2拉张雁形断层的结果86

3.16剪切应变陡降的时空分布及统计规律89

3.17雁列区贯通过程中剪切应变陡降的时空分布规律及断层间距的影响92

3.17.1挤压雁形断层的结果（方案5）95

3.17.2拉张雁形断层的结果（方案2）97

3.17.3断层间距或重叠量的影响98

3.18雁列区贯通过程中9种量的统计及断层间距的影响98

3.18.1挤压雁形断层的结果105

3.18.2拉张雁形断层的结果105

3.19关于剪切应变陡降的讨论106

3.19.1雁列区贯通过程中剪切应变陡降表现灵敏的原因106

3.19.2对物理试验中温度场结果的解释107

3.19.3探测异常的最佳位置107

3.20结论108

3.20.1关于雁形断层的变形破坏过程（方案2和方案5）108

3.20.2关于事件的频次-能量释放关系的斜率绝对值的演变规律（方案2和方案5）109

3.20.3关于位移反向区的时空分布规律（方案2和方案5）110

3.20.4关于剪切应变陡降的时空分布及统计规律以及断层间距的影响110

参考文献111

第4章 Z字形断层力学行为数值模拟115

4.1计算模型及参数取值115

4.2结果分析及讨论116

4.2.1破坏过程116

4.2.2能量释放的时空分布规律119

4.2.3标本整体b0值的演变规律121

4.2.4各条断层上b0值的分别统计结果122

4.2.5剪切应变陡降的时空分布规律124

4.2.6 9种力学量的统计结果分析126

4.2.7各条断层上与剪切破坏有关的能量释放统计129

4.2.8各条断层上与拉伸破坏有关的能量释放统计132

4.3事件的定义及基于事件的统计结果134

4.3.1事件释放能量的计算方法134

4.3.2事件的数目与剪切破坏单元的数目的演变规律134

4.3.3事件与剪切破坏单元释放能量的最大值的演变规律135

4.3.4事件的最大尺寸的演变规律137

4.3.5事件的b0值的统计结果138

4.3.6大事件的释放能量之和、数目之和和尺寸之和的演变规律139

4.3.7基于大事件能量释放的断层活动顺序141

4.4结论142

参考文献143

第5章 典型断层系统黏滑过程数值模拟145

5.1摩擦强化-摩擦弱化模型146

5.2算例和结果149

5.2.1计算模型及方案149

5.2.2单一平直断层的结果（正方形单元）154

5.2.3两条交叉断层的结果（正方形单元）157

5.2.4拐折断层的结果（正方形单元）160

5.2.5雁形断层的结果（正方形单元）163

5.2.6断层宽度的单独影响（四边形单元）166

5.2.7不依赖于尺寸的结果（四边形单元）167

5.2.8动态加载的结果（四边形单元）168

5.2.9不同变形模式的结果（四边形单元）170

5.2.10拐折断层的结果（四边形单元）171

5.2.11试验验证（四边形单元）172

5.3结论175

参考文献176