不同于金属材料，岩石材料由于具有内摩擦特性而表现出明显的 Lode 角效应等特点，其屈服过程不仅与广义剪应力有关，还受静水压力的影响。为建立适用范围更广、更符合岩石屈服机制的屈服准则，开展如下主要工作：综合考虑岩石材料屈服时的剪切滑移和法向压密机制，将与屈服相关的能量划分为3个复合滑动面的剪切应变能之和与体积应变能，并给出相应的计算公式；几种不同性质的岩石试验结果表明，岩石屈服时的2种能量近似符合线性关系，基于此，建立岩石统一能量屈服准则，总体上它可较好地描述岩石材料的屈服特性，如子午面上的曲线形态、Lode角效应等；通过对常用的岩石屈服准则进行对比分析，指出统一能量屈服准则是多种常用岩石屈服准则的一般形式；分别采用统一能量屈服准则、三剪能量屈服准则、Mohr-Coulomb 屈服准则、Drucker-Prager屈服准则、双剪强度理论、Hoek-Brown准则和Murrell准则对3种不同性质岩石的屈服强度进行计算，结果表明统一能量屈服准则的计算结果比较精确(尤其是在高围压和高静水压力条件下)，并且分析统一能量屈服准则产生上述结果的本质机制，探讨岩石材料屈服时剪切应变能为定值的传统假设近似成立的条件。所建立的岩石统一能量屈服准则突破了岩石材料屈服时剪切应变能为定值的传统假设，通过分析体积应变能对岩石屈服的影响规律，在屈服准则中合理地考虑体积应变能的影响因素，这对于准确地定量分析岩石材料的屈服特性具有重要意义。
岩石力学 岩石材料 统一能量屈服准则 剪切应变能 体积应变能