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晚第四纪十分发育的活动断裂将中国大陆切割成若干地块，研究地块间的相互作用及其运动变形特征有助于了解中国大陆强震孕育和发生的过程。3维非连续变形分析（DDA）方法是岩土工程领域模拟含节理岩体运动与变形的数值解析方法。被断层切割的构造块体与被裂隙分隔的岩体均属于非连续介质，将岩土工程中应用效果很好的DDA方法引入构造块体系统动力学问题的研究中，能够定量描述区域构造块体系统应变积累、释放过程，有利于分析不连续变形的地球动力学问题。主要工作内容及认识如下：1、全面认识速度-状态摩擦本构定律。通过阅读速度-状态摩擦本构定律相关文献，对其基本形式、计算过程及适用条件有了深刻认识。速度-状态摩擦本构定律是基于实验室摩擦实验结果得到的本构关系，可以成功地解释地震周期各阶段断层面剪应力变化，解释发震断层行为，是研究地震与断层力学的有效手段。2、熟悉3维DDA方法基本原理、计算流程及代码。学习3维DDA方法基本理论，掌握其计算流程，通过重复自由落体及单面滑动算例测试了3维DDA程序的计算严密性，给出该版本3维DDA方法的求解精度。鉴于其采用常摩擦系数的Mohr-Coulomb定律作为切向破坏准则，当模拟研究与地震过程相关的构造块体运动与变形时，常摩擦系数无法满足需要。因此，本文重点研究速度-状态摩擦本构定律与3维DDA方法相结合，以拓展传统3维DDA方法，使之能够解决在地学中应用的基本问题。3、推导速度-状态摩擦本构定律的实用公式，设计算例以检验改进算法的精确性。通过对比传统数值积分方法与3维DDA方法在本质、目标方程形式和求解过程方面的异同，推导了速度-状态摩擦本构定律在3维DDA方法中的实用公式。通过程序实现，将该本构关系与3维DDA方法融合，完成了算法的改进。在合理设置几何模型和材料参数基础上，设计了滑动-保持-滑动实验与速度步进实验两个算例，对改进的3维DDA方法精确性进行了验证。通过对比模拟结果与实验室摩擦实验结果，表明应用速度-状态摩擦本构定律的3维DDA方法能够比较准确地模拟静摩擦的时间依赖性与动摩擦的速度依赖性，给出了产生误差的原因，并介绍了该算法自身及其在地学中应用可能遇到的其他问题及解决方案。