含缺陷流变物体的材料破坏理论

在实验-理论-计算相结合的基础上，以裂尖过程区与拖带损伤区为重点，以能量耗散与流变形变为主线，实验研究了高密度聚乙烯（DHPE）和聚氯乙烯（PVC）薄板在简单拉伸载荷作用下材料破坏过程中呈现的位移场、应力场、应变场、温度场、热磁场等多场耦合变化规律及圆孔缺陷尺寸、方位的影响。考虑细观损伤演化机制，提出序参量本构方程并给出解析解。自行研制成功“裂纹扩展随动跟踪磁感应场强度量测仪”，理论分析了热磁效应产生机理，并建立了考虑热力耦合及热磁效应的整体形式与局域形式的材料基本方程组。研究高聚物本构理论及其应用，给出三种本构模型和两个等效原理；探讨粘弹性的形变能耗与温度场，描述含缺陷高聚物变形与断裂过程的温度变化规律，得出一般非谐变周期应变下的应车与能耗算式。研究含缺陷粘弹体的蠕变与失效特征，对高聚物裂尖银纹的扩展与增厚进行理论与数值分析，用于探讨银纹演化机理和蠕变裂纹扩展计算。研究了粘弹性结构的延迟屈曲，导出薄板、梁蠕变失稳的有关公式，这一种高聚物焊接结构的蠕变破坏的分析有其社会和经济效益。以粒子填充高聚物植物为研究对象，建立计及温度效应的有限变形粘弹性本构关系的内变量理论。通过在位拉伸SEM分析，证实材料中微损伤演化是以微孔洞的成核、长大、汇合为主，并从理论上分析了微孔洞成核机制及分散相的尺度效应，进一步揭示微孔洞长大与远场应变历史和成核时间之间的内在联系；从实验和理论上探讨应变率效应对微孔洞演化的影