对于岩石破坏过程和破坏机制的研究一直是岩石力学领域中一个非常重要的问题,前人用不同的方法对这一问题进行了很多的研究,取得了一定的进展,但仍然有一些问题没有能得到解决,因此这一领域仍然是一个大家比较关注的前沿领域.在最近的几年中,有人将细胞自动机方法引入到了岩石力学中,用于研究岩石的破裂及失稳问题.这种方法以能量这一标量作为系统的基本变量,从细观上反映了细胞间能量的相互传递、自组织平衡、耗散和守恒关系.但是该方法没能够反映出岩石加载及破坏过程中应力、应变和位移等矢量场的变化及其相互之间的关系.该文在前人的基础上,结合了岩石力学数值计算自身的特点,根据细胞自动机方法的基本理论,提出了演化细胞自动机(Evolving Cellular Automata——ECA)模型.演化细胞自动机模型从细观角度入手,认为在细观上,脆性岩石的应力应变关系符合理想线弹性本构关系;从宏观角度上,认为脆性岩石材料是一种非均质的材料,因此根据前人的经验,假定脆性岩石材料的非均质性符合韦伯分布(Weibull Distribution).演化细胞自动机模型打破以往细胞自动机只有一种细胞的限制,采用包含节点细胞和三角形细胞在内的两种细胞的邻居模型,以位移、力、应力和应变等矢量作为细胞的基本状态变量.在演化细胞自动机系统中,两种细胞互为邻居,依据模型中所建立的局部作用规则进行基本信息的交换,并且按照以修正的摩尔-库仑准则为依据建立的破坏演化规则进行破坏演化,进而实现对脆性岩石材料加载及破坏过程的模拟,并且体现了细胞自动机方法以局部的简单相互作用体现系统上的复杂现象的特点.依据上述自建的演化细胞自动机模型,应用Visual C++编程语言自行开发了面向对象的软件系统ECA,并且从材料的非均质性和材料天然所具有的缺陷等方面对脆性岩石材料的加载情况及破坏情况进行了初步的研究,得到的结论与前人结果吻合.因此,该方法的提出为研究脆性岩石破坏过程提供了一个新的途径.