巖石的破裂過程受其內(nèi)部結構控制。為了在破裂向災變演進過程中加以控制和干預，必須弄清巖石破裂過程中內(nèi)部細觀結構的劣化過程。計算機工業(yè)CT斷層成像技術可以打開巖石破裂的黑箱，使巖石劣化致災的物理過程像玻璃一樣透明可見，從而為揭示巖石破裂現(xiàn)象和條件的本質(zhì)動因提供技術支撐。本書共5章，主要內(nèi)容包括緒論、工業(yè)CT掃描基本原理、工業(yè)CT掃描數(shù)字圖像處理理論、工業(yè)CT掃描在巖體力學中的應用和工業(yè)CT機配套加載裝置實現(xiàn)方案。
本書可供從事土木工程、水利工程、礦業(yè)工程及相關領域的工程技術人員參考，也可作為從事巖體力學及其相關專業(yè)的科研工作者、高等院校師生的參考書。
1 緒論
1.1 工業(yè)CT掃描在巖石力學中的作用
1.2 工業(yè)CT技術在巖石力學中應用綜述
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.3 國內(nèi)外巖石CT研究的特點
參考文獻
2 工業(yè)CT掃描基本原理介紹
2.1 計算機斷層掃描基本原理
2.1.1 CT掃描技術的物理原理
2.1.2 CT掃描技術的數(shù)學原理
2.2 工業(yè)CT系統(tǒng)的基本組成
2.2.1 工業(yè)CT常用的兩種掃描模式
2.2.2 工業(yè)CT系統(tǒng)常用的射線源
2.2.3 射線探測器和準直器
2.3 工業(yè)CT系統(tǒng)的性能和指標
2.3.1 工業(yè)CT的性能參數(shù)概述
2.3.2 圖像對比度
2.3.3 點擴散函數(shù)和調(diào)制傳遞函數(shù)
2.3.4 噪聲對CT圖像的影響
2.3.5 CDD曲線
2.3.6 偽像概述
2.3.7 工業(yè)CT系統(tǒng)的驗收和指標測定
2.4 巖石力學測試CT掃描常用述語
2.5 巖石力學工業(yè)CT掃描方法介紹
2.5.1 重復定位掃描
2.5.2 間斷定位掃描
2.5.3 連接動態(tài)掃描
2.5.4 預制損傷（應力集中）試驗
2.5.5 預制裂紋流動試驗
2.5.6 添加敏感物質(zhì)
2.5.7 模型放大法
2.5.8 預制敏感材料
參考文獻
3 工業(yè)CT掃描數(shù)字圖像處理理論
3.1 圖像重建基本概念
3.1.1 數(shù)字化圖像
3.1.2 投影
3.1.3 理解圖像重建的概念
3.1.4 投影數(shù)據(jù)和正弦圖
3.2 工業(yè)CT圖像重建算法
3.2.1 預備知識
3.2.2 Radon變換
3.2.3 Fourier變換
3.2.4 中心切片定理
3.2.5 平行束投影的幾種重建算法
3.2.6 平行束投影的反投影濾波重建算法
3.2.7 扇束濾波反投影重建算法
3.2.8 迭代重建算法
3.2.9 錐束CT重建算法簡介
3.3 常用的數(shù)字圖像處理技術及方法
3.3.1 數(shù)字圖像處理的基本方法
3.3.2 圖像增強技術
3.3.3 圖像平滑技術
3.3.4 圖像形態(tài)學處理技術
3.3.5 圖像分割技術
參考文獻
4 工業(yè)CT掃描在巖體力學中的應用
4.1 工業(yè)CT掃描在土石混合體損傷破裂過程中的應用
4.1.1 土石混合體損傷識別及擴展分析
4.1.2 土石混合體三維裂隙空間擴展構型分析
4.1.3 低周循環(huán)加載條件下土石混合體損傷破裂演化分析
4.2 工業(yè)CT掃描在層狀巖石破裂過程表征中的應用
4.2.1 實時微米CT掃描頁巖損傷破裂機制分析
4.2.2 頁巖各向異性破裂機制分析
4.2.3 互層結構大理巖單軸壓縮各向異性破裂形態(tài)表征
4.2.4 互層結構大理巖三軸疲勞.卸圍壓條件下破裂形態(tài)表征
4.3 工業(yè)CT掃描在廢石膠結充填體損傷破裂過程中的應用
4.3.1 單軸壓縮作用下廢石膠結充填體損傷破裂過程分析
4.3.2 低圍壓三軸壓縮下廢石膠結充填體損傷破裂過程分析
4.4 工業(yè)CT掃描在巖石巖橋斷裂致災表征中的應用
4.4.1 預置裂隙組合形式對巖橋破裂形態(tài)的影響
4.4.2 疲勞加載頻率對巖橋破裂的影響機制
參考文獻
5 工業(yè)CT機配套加載裝置實現(xiàn)方案
5.1 工業(yè)CT機配套剪切加載裝置及實現(xiàn)方法
5.2 工業(yè)CT機配套動靜組合加載裝置及實現(xiàn)方法
5.3 工業(yè)CT機配套的土石混合體動態(tài)破裂表征試驗方法
5.4 工業(yè)CT機配套含冰裂隙凍脹擴展演化裝置及實現(xiàn)方法
5.5 高清圖像重構與工業(yè)CT機配套的氣囊式圍壓加載系統(tǒng)
參考文獻
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