本書深入淺出地介紹了非線性科學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，并重點(diǎn)介紹了其在土木工程中的實(shí)際應(yīng)用。土木工程等復(fù)雜系統(tǒng)的演化具有典型的非線性動(dòng)態(tài)特征，非線性科學(xué)理論是當(dāng)前研究復(fù)雜系統(tǒng)問題的有效途徑。分形幾何學(xué)及混沌動(dòng)力學(xué)等非線性科學(xué)方法在實(shí)際應(yīng)用中仍具有較強(qiáng)的局限性，本書是作者在非線性科學(xué)基礎(chǔ)理論研究方面的成果，以及研究成果在土木工程領(lǐng)域的應(yīng)用，拓展了非線性科學(xué)研究復(fù)雜系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為的空間。 本書適合廣大科技工作者參考，也可作為土木工程、水利水電工程、熱能與動(dòng)力工程、礦業(yè)工程及工程力學(xué)等專業(yè)的研究生和本科生的教材。
前言
第一章非線性科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)
第一節(jié)混沌科學(xué)
第二節(jié)分形幾何學(xué)
第三節(jié)模式形成與自組織
第四節(jié)孤立子與元胞自動(dòng)機(jī)
第五節(jié)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
第六節(jié)遺傳算法
第七節(jié)突變理論
第八節(jié)復(fù)雜系統(tǒng)
第二章邊坡系統(tǒng)穩(wěn)定性的混沌動(dòng)力學(xué)分析
第一節(jié)邊坡系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程
第二節(jié)邊坡系統(tǒng)穩(wěn)定性阻尼效應(yīng)的混沌特征
第三節(jié)實(shí)際邊坡系統(tǒng)穩(wěn)定性的混沌動(dòng)力學(xué)分析
第三章巖石裂紋尖端擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)的混沌特征
第一節(jié)非線性動(dòng)力學(xué)方法適于探討裂紋尖端的擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)
第二節(jié)巖石裂紋尖端擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)的數(shù)值模擬分析
第三節(jié)裂紋尖端擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)的混沌動(dòng)力學(xué)分析
第四章地下硐室圍巖系統(tǒng)演化的相空間重構(gòu)及其混沌態(tài)
第一節(jié)綜放順槽穩(wěn)定性數(shù)值分析及相空問重構(gòu)
第二節(jié)基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的巷道穩(wěn)定性動(dòng)力學(xué)特征
第五章深埋煤層應(yīng)力松弛狀態(tài)演化的相空間重構(gòu)及其混沌態(tài)
第一節(jié)深埋煤層應(yīng)力松弛系統(tǒng)演化試驗(yàn)
第二節(jié)重構(gòu)相空間再現(xiàn)煤應(yīng)力松弛系統(tǒng)的原始信息
第三節(jié)深埋煤層應(yīng)力松弛系統(tǒng)演化的混沌態(tài)
第六章巖石節(jié)理裂隙分布尺度效應(yīng)的分形特征
第一節(jié)巖石空間尺度劃分及其節(jié)理裂隙分布
第二節(jié)分形幾何法確定巖石節(jié)理裂隙分布的無標(biāo)度區(qū)
第三節(jié)基于標(biāo)度不變性的巖石節(jié)理裂隙分布預(yù)測(cè)模型
第七章石灰?guī)r斷口細(xì)觀復(fù)雜程度的分形幾何學(xué)分析
第一節(jié)石灰?guī)r細(xì)觀損傷破壞的分形特征
第二節(jié)石灰?guī)r損傷分形統(tǒng)計(jì)本構(gòu)模型
第三節(jié)石灰?guī)r損傷分形本構(gòu)模型實(shí)例
第八章不同溫度影響下混凝土蠕變特性及分形特征
第一節(jié)混凝土及其工程穩(wěn)定性的溫度環(huán)境
第二節(jié)不同溫度影響下的混凝土蠕變特性
第三節(jié)不同溫度影響下混凝土蠕變?cè)囼?yàn)的分形特征
參考文獻(xiàn)
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