目錄第1章　緒論　11.1　凍土研究概述　11.2　凍土靜態(tài)力學(xué)行為研究　31.3　凍土動(dòng)態(tài)力學(xué)行為研究　51.4　凍土在高應(yīng)變率加載下的數(shù)值模擬研究　7第2章　凍土單軸沖擊動(dòng)態(tài)力學(xué)試驗(yàn)研究　82.1　SHPB試驗(yàn)技術(shù)　82.1.1　SHPB試驗(yàn)系統(tǒng)　82.1.2　SHPB試驗(yàn)原理　102.2　凍土試樣制作　112.3　凍土單軸沖擊試驗(yàn)結(jié)果及其討論　132.3.1　凍土應(yīng)變率效應(yīng)　182.3.2　凍土溫度效應(yīng)　192.4　本章小結(jié)　22第3章　凍土單軸沖擊動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型　233.1　凍土黏彈性損傷本構(gòu)模型　233.1.1　凍土黏彈性損傷本構(gòu)模型的引入　233.1.2　凍土黏彈性損傷本構(gòu)模型的結(jié)果討論　253.2　凍土Johnson-Cook模型　283.2.1　凍土Johnson-Cook模型的引入　283.2.2　凍土Johnson-Cook模型的結(jié)果及討論　293.3　本章小結(jié)　32第4章　不同粒徑下凍土的沖擊動(dòng)態(tài)力學(xué)試驗(yàn)研究　334.1　試驗(yàn)過(guò)程　334.2　試驗(yàn)結(jié)果及討論　354.2.1　凍土應(yīng)變率效應(yīng)　364.2.2　凍土溫度效應(yīng)　394.2.3　凍土粒徑效應(yīng)　434.3　本章小結(jié)　47第5章　基于冰體顆粒增強(qiáng)的凍土動(dòng)態(tài)細(xì)觀本構(gòu)模型　485.1　動(dòng)態(tài)細(xì)觀本構(gòu)模型　485.1.1　本構(gòu)模型的描述　485.1.2　模型的參數(shù)確定　515.1.3　本構(gòu)模型的驗(yàn)證　535.2　基于塑性和損傷耦合的凍土動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型　555.2.1　本構(gòu)模型的描述　555.2.2　損傷引入　575.2.3　本構(gòu)模型的驗(yàn)證　615.3　本章小結(jié)　63第6章　不同含水率下凍土的沖擊動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究　646.1　試驗(yàn)結(jié)果及其討論　646.1.1　凍土應(yīng)變率效應(yīng)　646.1.2　凍土溫度效應(yīng)　676.1.3　初始含水率的影響　696.1.4　凍結(jié)特征的影響　726.2　凍土沖擊動(dòng)態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線中的應(yīng)變匯聚現(xiàn)象分析　736.2.1　凍土沖擊動(dòng)態(tài)試驗(yàn)中的應(yīng)變匯聚現(xiàn)象　736.2.2　溫度、初始含水率和應(yīng)變率對(duì)應(yīng)變匯聚現(xiàn)象的影響　746.2.3　試驗(yàn)設(shè)備性能對(duì)應(yīng)變匯聚現(xiàn)象的影響　756.3　本章小結(jié)　76第7章　均勻凍土的沖擊動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型　787.1　充分凍結(jié)均勻凍土中凍結(jié)溫度與初始含水率的關(guān)系　787.2　理想狀態(tài)下的未凍水含量　817.3　未充分凍結(jié)均勻凍土的本構(gòu)模型　817.4　沖擊動(dòng)態(tài)荷載作用下溫度損傷的影響　857.4.1　沖擊動(dòng)態(tài)力學(xué)理論框架下的溫度損傷關(guān)系　857.4.2　考慮瞬態(tài)溫升影響的未凍水含量變化　887.4.3　瞬態(tài)溫升和應(yīng)變率關(guān)系的計(jì)算實(shí)例及分析　907.4.4　溫度損傷對(duì)等效模量的影響　927.5　未充分凍結(jié)均勻凍土的動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型　937.5.1　凍土的沖擊動(dòng)態(tài)本構(gòu)關(guān)系　937.5.2　凍土的塑性損傷　947.5.3　計(jì)算實(shí)例及分析　947.5.4　塑性-脆性轉(zhuǎn)化對(duì)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的影響　967.6　本章小結(jié)　97第8章　未充分凍結(jié)凍土的沖擊動(dòng)態(tài)力學(xué)性能和凍結(jié)特征分析　988.1　凍結(jié)時(shí)間與凍結(jié)鋒面的研究　988.1.1　凍結(jié)鋒面發(fā)展情況的理論推導(dǎo)　988.1.2　凍結(jié)鋒面發(fā)展情況的計(jì)算實(shí)例及分析　1008.2　未充分凍結(jié)凍土中連續(xù)溫度場(chǎng)及冰體顆粒分布　1018.2.1　凍土中由極限溫差函數(shù)關(guān)系控制的溫度場(chǎng)　1018.2.2　極限溫差隨冷端溫度變化規(guī)律的計(jì)算實(shí)例及分析　1038.2.3　極限溫差控制的溫度場(chǎng)影響下冰體顆粒的分布　1058.2.4　單面凍結(jié)凍土中冰體顆粒分布的計(jì)算實(shí)例及分析　1058.3　未充分凍結(jié)凍土的沖擊動(dòng)態(tài)力學(xué)性能　1078.3.1　沖擊荷載作用下的溫度損傷影響　1078.3.2　不同凍結(jié)特征的模型差異　1078.3.3　凍結(jié)特征對(duì)本構(gòu)關(guān)系影響的計(jì)算實(shí)例及分析　1088.3.4　凍土沖擊動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的計(jì)算實(shí)例及分析　1108.4　本章小結(jié)　111第9章　凍土單軸沖擊動(dòng)態(tài)試驗(yàn)數(shù)值模擬　1139.1　SHPB數(shù)值模擬方法　1139.1.1　LS-DYNA有限元軟件簡(jiǎn)介　1139.1.2　LS-DYNA程序求解步驟　1139.1.3　顯式時(shí)間積分法　1149.1.4　動(dòng)態(tài)接觸算法　1159.2　凍土單軸沖擊加載試驗(yàn)　1159.3　HJC材料模型　1189.4　動(dòng)態(tài)單軸沖擊加載試驗(yàn)數(shù)值模擬的建立　1199.4.1　有限元模型的建立　1199.4.2　材料參數(shù)的選取　1209.5　數(shù)值模擬的結(jié)果及分析　1239.5.1　重構(gòu)應(yīng)力-應(yīng)變曲線　1239.5.2　均勻性分析　1269.5.3　凍土內(nèi)部受力情況研究　1279.5.4　凍土沖擊破壞模式　1289.6　本章小結(jié)　132第10章　凍土圍壓沖擊動(dòng)態(tài)試驗(yàn)數(shù)值模擬　13310.1　凍土被動(dòng)圍壓沖擊加載試驗(yàn)　13310.1.1　應(yīng)變率效應(yīng)研究　13510.1.2　溫度效應(yīng)研究　13610.1.3　與單軸沖擊試驗(yàn)對(duì)比　13810.2　凍土被動(dòng)圍壓沖擊加載試驗(yàn)數(shù)值模擬　13910.2.1　有限元模型的建立　13910.2.2　材料參數(shù)的選取　14010.3　數(shù)值模擬結(jié)果及分析　14410.3.1　重構(gòu)應(yīng)力-應(yīng)變曲線　14410.3.2　與單軸沖擊試驗(yàn)對(duì)比　14610.3.3　圍壓套筒分析　14710.3.4　主動(dòng)圍壓對(duì)凍土沖擊加載試驗(yàn)的影響　14810.4　本章小結(jié)　151參考文獻(xiàn)　152