地下工程物理模拟

本书介绍了相似物理模 拟试验概述、相似理论与 相似准则、试验模型相似 材料的选择与制备、物理 模拟试验装备系统、模型 试验测试与数据处理、物 理模拟试验步骤与技术等 内容，并结合典型地下工 程物理模拟实例详细介绍 了地下工程物理模拟的试 验全过程。本书还介绍了 配套开发的物理模拟虚拟 仿真实验平台，实现了系 统性、立体化教学讲解， 全方位、多层次实践训练 ，使读者了解、熟悉并真 正掌握地下工程物理模拟 的理论、材料、方法、技 术等知识。 本书可作为土木工程、 地下工程等相关专业的本 科生、岩土工程等相关专 业的硕士、博士研究生教 材，也可作为对地下工程 物理模拟感兴趣的学者、 大专院校和科研院所的教 师、工程师、试验人员等 人的参考书。

第1章 模型试验与地下工程物理模拟概述 1.1 模型试验的概念及意义 1.2 模型试验的产生与发展 1.3 地下工程物理模拟的科学意义与试验类型 1.4 地下工程物理模拟的研究现状 1.5 地下工程物理模拟的主要内容及关系 第2章 相似理论与相似准则 2.1 相似的概念 2.2 相似三定理 2.3 相似准则的推导方法 2.4 模拟试验常用的相似准则 本章小结 第3章 模型相似材料的选择与制备 3.1 模型相似材料的确定与一般要求 3.2 相似材料原材料的选择 3.3 相似材料制备方法 3.4 相似材料物理力学性质测试方法 3.5 相似材料性质影响因素分析方法 3.6 几种新型相似材料 本章小结 第4章 物理模拟试验装备系统 4.1 物理模拟试验装备系统构成 4.2 模型反力装置 4.3 应力加载系统 4.4 注水充气系统 4.5 智能采掘系统 4.6 信息采集系统 本章小结 第5章 模型信息测试与数据处理 5.1 物理模拟试验测试目的与分类 5.2 位移测试技术 5.3 应变测试技术 5.4 应力测试技术 5.5 气液渗透压力测试技术 5.6 温度测试技术 5.7 破裂测试技术 5.8 数据融合采集与分析技术 本章小结 第6章 物理模拟试验步骤与技术工艺 6.1 地下工程物理模拟步骤 6.2 模型制作方法与技术工艺 6.3 传感器埋设与引线技术 6.4 开挖支护模拟技术 6.5 模型移出与剖视保护技术 6.6 煤与瓦斯突出物理模拟实例 本章小结 第7章 典型地下工程物理模拟试验实例 7.1 分岔隧道施工稳定性物理模拟 7.2 某隧道施工与顶部振动的稳定性物理模拟 7.3 朱集矿无煤柱煤与瓦斯共采覆岩运动物理模拟 7.4 深部直墙拱形洞室巷道变形破坏模拟试验 7.5 盐穴储气库全周期注采运行模型试验 7.6 煤与瓦斯突出模型试验 本章小结 第8章 物理模拟虚拟仿真实验平台 8.1 物理模拟虚拟仿真实验平台简介 8.2 物理模拟虚拟仿真实验平台构成 8.3 物理模拟虚拟仿真实验平台界面及功能模块 8.4 虚拟仿真实验平台操作方法 本章小结 第9章 地下工程物理模拟发展方向与展望 9.1 物理模拟方法的发展方向 9.2 物理模拟技术展望 参考文献