自1971年Peter Cundall院士创立了离散元以后，该方法已经在科研和工程实践中得到了广泛的应用。本书主要介绍了3DEC数值方法及基本理论；3DEC7.0快速入门；基于离散元的岩体力学特性数值试验方法；3DEC中复杂模型的建立方法；基于块体离散元的合成岩体方法及工程应用；基于离散元方法的岩体动力学分析及工程应用；3DEC模拟与地下工程模型试验的对比分析；3DEC在岩质边坡稳定分析中的应用；3DEC在地下厂房围岩稳定分析中的应用。 本书可供土木、水利、矿山、地质、石油、地球物理、交通和材料等行业从事宏细观数值模拟、科学计算方法和理论研究的科研人员参考使用，也可作为相关专业的本科生和研究生教材或教学参考书。

第1章 3DEC块体离散元数值方法及基本理论
1.1 离散元产生的背景
1.2 离散元数值计算方法简介
1.2.1 显式离散单元法
1.2.2 不连续模拟方法的特征
1.2.3 不连续模拟的计算程序
1.2.4 Itasca体系的离散元程序发展历程
1.3 块体离散元的基本力学理论
1.3.1 在三维空间中接触的检测和表征
1.3.2 三维空间中块体运动和相互作用的力学计算
1.3.3 四面体网格的节点混合离散化
1.4 总结
参考文献
第2章 3DEC 7.0入门操作及基础知识
2.1 3DEC 7.0快速入门
2.1.1 项目
2.1.2 布局
2.1.3 创建模型
2.1.4 创建节理
2.1.5 创建楔形体
2.1.6 边界条件
2.1.7 重力
2.1.8 材料属性
2.1.9 求解
2.1.10 绘制图像文件
2.1.11 保存初始状态
2.1.12 减小节理的摩擦角并求解
2.1.13 出截面图
2.1.14 小结
2.1.15 完整代码
2.2 3DEC中的基本术语与约定
2.2.1 基本术语
2.2.2 3DEC建立模型的基本方法
2.2.3 3DEC命令流基本格式
2.2.4 符号约定
2.2.5 单位制
2.3 使用3DEC进行隧洞开挖计算
2.3.1 模型生成
2.3.2 分配材料属性
2.3.3 设置边界和初始条件
2.3.4 达到初始平衡
2.3.5 执行变更
2.3.6 保存/恢复问题状态
2.3.7 简单分析的命令摘要
2.3.8 完整代码
2.4 文件（Fi1es）
2.4.1 项目文件（Project files）
2.4.2 数据文件（Data files）
2.4.3 结果文件（Save files）
2.4.4 日志文件（Log f订es）
2.4.5 历史文件（History files）
2.4.6 表格文件（Tab1e files）
2.4.7 绘图文件（P1ot files）
参考文献
第3章 3DEC建模方法
3.1 概述
3.2 模型生成的基本方法
3.2.1 块体、节理和单元
3.2.2 创建单个块体
3.2.3 生成块组
3.2.4 切割块体
3.2.5 块体生成：密集化和八叉树
3.2.6 块体几何质量指标
3.3 基于Rhino+Gridd1e的建模方法
3.3.1 R1xino几何模型
3.3.2 基于Gridd1e的模型输出
3.4 总结
参考文献
第4章 基于离散元的岩体力学特性数值试验方法
4.1 基于离散元的岩石力学数值压缩试验模拟
4.1.1 单轴压缩试验
4.1.2 三轴压缩试验
4.1.3 层状岩石多角度压缩试验
4.2 基于离散元的岩石力学数值剪切试验模拟
4.2.1 试验简介
4.2.2 法向压缩
4.2.3 直接剪切试验
4.3 基于离散元的重力锚碇模型现场试验模拟
4.3.1 现场试验简介
4.3.2 数值模拟过程
4.3.3 数值模拟结果
参考文献
第5章 3DEC在岩质边坡稳定分析中的应用
5.1 概述
5.2 算例
5.2.1 楔形块体滑动计算
5.2.2 块体的滑动与倾倒计算
5.3 LXW水电站GB边坡稳定性分析
5.3.1 模型建立及蓄水前岸坡状态确定
5.3.2 不同水位岸坡变形分析
5.3.3 结论
5.3.4 相关命令
参考文献
第6章 基于块体离散元的合成岩体方法与工程实例
6.1 离散裂隙网络（DFN）原理
6.1.1 离散裂隙网络（DFN）概念
6.1.2 离散裂隙网络（DFN）的生成理论
6.1.3 3DEC中离散裂隙网络
6.2 岩体离散裂隙网络的信息采集与重构工程实例
6.2.1 实例一：简单示例
6.2.2 实例二：工程实例
6.3 岩体裂隙网络的结构参数尺寸效应
6.3.1 相同中心点、不同尺寸
6.3.2 相同尺寸、不同中心点
6.3.3 岩体结构的尺寸效应及REV的确定
6.4 基于块体离散元的合成岩体方法等效力学参数计算
参考文献
第7章 基于离散元方法的岩体动力学分析及工程应用
7.1 离散元程序动力学计算方法
7.1.1 阻尼设置
7.1.2 局部密度缩放
7.1.3 动力边界设置
7.1.4 动力输入
7.1.5 单元尺寸、滤波与基线校正
7.1.6 本征频率与振型分析
7.2 动力计算的关键命令
7.2.1 model dynamic
7.2.2 bloek ddynamic
7.2.3 block mechanical
7.2.4 block face apply
7.2.5 block gridpoint apply
7.3 动力波在工程岩体中的传播规律
7.3.1 理论
7.3.2 离散元分析
7.4 动力波跨越节理不连续面
7.4.1 理论
7.4.2 离散元分析
7.5 地下岩石工程的地震响应与稳定性工程实例
7.5.1 引言
7.5.2 数值模拟条件
7.5.3 开挖
7.5.4 地震动力分析结果
参考文献
第8章 3DEC模拟水力压裂问题
8.1 研究背景
8.2 3DEC中流体与力学的相互作用
8.2.1 引言
8.2.2 孔压与有效应力
8.2.3 岩石基质中的渗流
8.2.4 岩石节理中的渗流
8.2.5 支撑剂
8.2.6 流体属性及单位
8.3 水平地层垂