1978年加拿大固体力学家Axelrad针对细观条件下的（放大500～6000倍）金属材料建立了离散介质概率力学方法（出版了Micromechanics of Solids, Stochastic Mechanics ofDiscreteMedia）。这种细观下的金属材料与宏观的裂隙岩体十分相似，借鉴Axelrad的离散介质概率力学方法分析宏观裂隙岩体力学行为一裂隙岩体随机分析方法800℃硅钢放大585倍800℃硅钢放大5700倍
800℃硅钢放大585倍 800℃硅钢放大5700倍 1978年加拿大固体力学家Axelrad针对细观条件下的（放 大500～6000倍）金属材料建立了离散介质概率力学方法（出 版了Micromechanics of Solids，Stochastic Mechanics of Discrete Media）。这种细观下的金属材料与宏观的裂隙岩体 十分相似，借鉴Axelrad的离散介质概率力学方法分析宏观裂 隙岩体力学行为→裂隙岩体随机分析方法
固体细观力学与传统连续体力学之间的差异项目连续介质力学固体细观力学研究对象连续系统离散系统基本组成几何上的确定点具有一定表面积和体积的块单元用概率模型描述的变形运动（包括变形运动用连续函数描述的变形运动块单元之间的相互作用）理论体系确定性变形理论随机变形理论应力原理Cauch应力原理广义面力原理应力与应变连续的应力与变形不连续变形与应变平衡关系中间体的平衡方程宏观连续体的平衡方程对中间体的、随机性应力变形泛本构关系确定性的应力应变函数关系函关系（或称材料算子）
固体细观力学与传统连续体力学之间的差异 项 目 连续介质力学 固体细观力学 研究对象 连续系统 离散系统 基本组成 几何上的确定点 具有一定表面积和体积的块单元 变形运动 用连续函数描述的变形运动 用概率模型描述的变形运动(包括 块单元之间的相互作用) 理论体系 确定性变形理论 随机变形理论 应力原理 Cauch应力原理 广义面力原理 应力与应变 连续的应力与变形 不连续变形与应变 平衡关系 宏观连续体的平衡方程 中间体的平衡方程 本构关系 确定性的应力应变函数关系 对中间体的、随机性应力变形泛 函关系（或称材料算子）
3泰1（a）连续介质力学单元体（b）固体细观力学单元体
（a）连续介质力学单元体 （b）固体细观力学单元体
1.3裂隙岩体随机分析1岩体结构构成一一三级度量；2在局部和整体坐标下，岩体结构单元（包括完整岩块和周围节理面）随机变形的几何方程，包括随机变形的坐标失量表示，随机应变与随机变形之间的关系；3基于统计岩体力学，并借介大量关于不连续面力学特性的研究成果，导出反应岩体中随机应力与应变之间关系的材料算子，即随机柔度张量矩阵；4由随机变量构成的方程求解：5算例分析
1 岩体结构构成——三级度量； 2 在局部和整体坐标下，岩体结构单元（包括完整岩块 和周围节理面）随机变形的几何方程，包括随机变形的坐标 矢量表示，随机应变与随机变形之间的关系； 3 基于统计岩体力学，并借介大量关于不连续面力学特 性的研究成果，导出反应岩体中随机应力与应变之间关系的 材料算子，即随机柔度张量矩阵； 4 由随机变量构成的方程求解； 5 算例分析 。 1.3 裂隙岩体随机分析
1.3.1岩体结构的三级度量及约定（1）三级度量宏观岩体V，S表征体单元MV，MS微结构单元avasMicroelements:V,SVrrMesodomain(RVE):My,"SLEMMVMacrodomain:V门V,sMLI
1.3.1 岩体结构的三级度量及约定 Microelements： Mesodomain(RVE)： Macrodomain: （1）三级度量