本书紧紧抓住岩体动力演化的非线性本质，对非线性动力学理论在含瓦斯煤岩破坏过程中的应用研究进行了有益的尝试。针对工作面煤壁，研究在石门揭煤、爆破落煤等突然卸载和动力扰动情况下煤岩的破坏过程。采用断裂力学和非线性动力学理论研究、实验室实验、数值模拟相结合的方法，研究在爆破应力波、地应力和瓦斯压力共同作用下层裂体的形成机理，层裂体在地应力和瓦斯压力作用下物理失稳的突变过程，层裂体的失稳判据和煤与瓦斯突出发生和发展的条件，层裂体在不同动力扰动和瓦斯压力作用下的演化过程，以及地应力和瓦斯压力对煤与瓦斯突出的控制作用，为制定合理有效的局部防突措施提供理论依据。

本书利用ANSYS／LS—DYNA软件的隐式-显式分析功能对应力波作用下巷道围岩的响应进行了数值模拟，研究了应力波对煤与瓦斯突出的诱发作用；运用断裂力学、有限元方法和自组织理论研究了瓦斯压力和应力波作用下单裂纹的扩展、相邻裂纹的贯通和层裂体的形成机理；将煤与瓦斯突出的过程简化为层裂体在地应力和瓦斯压力的耦合作用下发生失稳的过程，对层裂体失稳的准静态过程进行了折迭突变分析，计算了煤与瓦斯突出时释放的能量和煤与瓦斯突出的强度，并给出了双曲扁壳层裂结构的动力学方程的统一形式。

本书可供从事煤与瓦斯突出研究的科技工作者、研究生和大学本科生参考。

1 绪论

 1．1 研究意义

 1．2 国内外研究现状

 1．3 研究内容

2 煤与瓦斯突出的影响因素

 2．1 煤与瓦斯突出的影响因素分析

 2．2 应力波对煤与瓦斯突出的诱发作用分析

 2．3 小结

3 瓦斯作用下煤壁裂纹扩展机理

 3．1 单裂纹扩展的研究

 3．2 相邻裂纹的贯通机理

 3．3 层裂体形成的自组织特征

 3．4 小结

4 煤与瓦斯突出的耦合灾变机理及非线性研究

 4．1 概述

 4．2 煤与瓦斯突出的一维突变分析

 4．3 地应力与瓦斯压力共同作用下煤与瓦斯突出的突变分析

 4．4 双曲扁壳层裂结构破坏演化的混沌特征

 4．5 小结

参考文献