【摘 要】
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非均匀脆性介质的灾变是当今国内外科学界与工程界共同关注的前沿课题,涉及许多重要的自然现象(地震、滑坡、岩爆等)及工程应用领域(岩石、陶瓷等),具有广泛的应用前景.地震
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非均匀脆性介质的灾变是当今国内外科学界与工程界共同关注的前沿课题,涉及许多重要的自然现象(地震、滑坡、岩爆等)及工程应用领域(岩石、陶瓷等),具有广泛的应用前景.地震是非均匀脆性介质破坏的典型例子.为了进一步研究地震等灾变发生的前兆现象,该论文进行了大尺度岩石破裂声发射实验,实验具有以下显著特征:1)采用多种岩石大试件,长度超过1.05米;2)加载力求模拟地壳岩石的复杂受力过程,特别模拟了日月潮汐力的作用;3)利用AE技术连续记录了微裂纹的产生和扩展.并通过实验完成了如下几个方面的工作:A,对AE发射源进行了三维定位和矩张量分析,以进一步揭示岩石材料的损伤演化规律.B,利用实验并结合损伤力学模型验证了加卸载响应比理论(LURR),结果表明在岩石材料最终破坏之前,LURR出现了明显的异常变化;证实了LURR从宏、细观两种角度定义的一致性;尝试将LURR与临界点理论相结合,预测未来地震发生的时间和震级,并取得了较好地预测结果.C,提出一种地震预测新方法—态矢量(SV),发现在非均匀脆性介质最终破坏之前,态矢量发生了明显异常的变化;利用实验验证了态矢量方法;将态矢量方法运用到实际震例(如唐山地震、海城地震、昆仑山口地震等),得到较好的结果;综合SV、LURR与能量加速释放方法预测地震,提高了地震的预测能力.
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