| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-11页 |
| 符号说明 | 第21-27页 |
| 1 绪论 | 第27-67页 |
| 1.1 研究背景 | 第27-30页 |
| 1.1.1 聚乙烯管应用现状简介 | 第27页 |
| 1.1.2 聚乙烯管电熔接头失效模式 | 第27-28页 |
| 1.1.3 多尺度下的慢速裂纹扩展行为 | 第28-30页 |
| 1.2 慢速裂纹扩展研究现状 | 第30-52页 |
| 1.2.1 慢速裂纹扩展理论研究 | 第30-38页 |
| 1.2.2 慢速裂纹扩展试验研究 | 第38-47页 |
| 1.2.3 慢速裂纹扩展数值模拟技术 | 第47-52页 |
| 1.3 黏弹性理论及损伤模型研究进展 | 第52-62页 |
| 1.3.1 线性黏弹性及非线性黏弹性 | 第52-56页 |
| 1.3.2 含损伤的黏弹性模型 | 第56-62页 |
| 1.4 目前存在的问题 | 第62-63页 |
| 1.5 研究内容及技术路线图 | 第63-67页 |
| 1.5.1 课题来源 | 第63-64页 |
| 1.5.2 主要研究内容 | 第64页 |
| 1.5.3 技术路线图 | 第64-67页 |
| 2 黏弹性本构及损伤模型实验研究 | 第67-91页 |
| 2.1 引言 | 第67-68页 |
| 2.2 线性黏弹性本构模型及松弛模量 | 第68-82页 |
| 2.2.1 黏弹性材料力学特性 | 第68-71页 |
| 2.2.2 线性黏弹性理论 | 第71-75页 |
| 2.2.3 松弛模量的获取 | 第75-82页 |
| 2.3 损伤力学模型 | 第82-89页 |
| 2.3.1 有效应力概念 | 第82-84页 |
| 2.3.2 模型建立 | 第84-86页 |
| 2.3.3 模型参数获取 | 第86-89页 |
| 2.4 含损伤的黏弹性模型 | 第89-90页 |
| 2.5 本章小结 | 第90-91页 |
| 3 慢速裂纹扩展数值仿真方法研究 | 第91-123页 |
| 3.1 引言 | 第91-92页 |
| 3.2 黏弹性本构模型的有限元离散 | 第92-101页 |
| 3.2.1 一维线性黏弹性模型增量形式 | 第92-96页 |
| 3.2.2 三维损伤黏弹性模型增量形式 | 第96-101页 |
| 3.3 ABAQUS用户材料子程序UMAT的实现 | 第101-103页 |
| 3.3.1 UMAT用户材料子程序简介 | 第101-102页 |
| 3.3.2 UMAT实现流程 | 第102-103页 |
| 3.4 单边切口蠕变试验数值验证 | 第103-121页 |
| 3.4.1 PENT试验内容 | 第104-111页 |
| 3.4.2 PENT试验数值计算模型 | 第111-113页 |
| 3.4.3 结果分析与讨论 | 第113-121页 |
| 3.5 本章小结 | 第121-123页 |
| 4 含缺陷聚乙烯管电熔接头慢速裂纹扩展行为研究 | 第123-147页 |
| 4.1 引言 | 第123-124页 |
| 4.2 含缺陷聚乙烯管电熔接头静液压试验 | 第124-130页 |
| 4.2.1 试验内容 | 第125页 |
| 4.2.2 试验结果与讨论 | 第125-130页 |
| 4.3 含缺陷聚乙烯管电熔接头数值计算模型 | 第130-132页 |
| 4.3.1 几何模型 | 第130-131页 |
| 4.3.2 载荷及边界条件 | 第131-132页 |
| 4.3.3 材料参数 | 第132页 |
| 4.3.4 网格划分 | 第132页 |
| 4.4 内压下含缺陷聚乙烯管电熔接头慢速裂纹扩展数值分析 | 第132-144页 |
| 4.4.1 慢速裂纹扩展行为数值研究 | 第132-138页 |
| 4.4.2 结构参数对慢速裂纹扩展的影响 | 第138-143页 |
| 4.4.3 操作参数对慢速裂纹扩展的影响 | 第143-144页 |
| 4.5 本章小结 | 第144-147页 |
| 5 总结与展望 | 第147-151页 |
| 5.1 总结 | 第147-148页 |
| 5.2 主要创新点 | 第148页 |
| 5.3 展望 | 第148-151页 |
| 附录 UMAT子程序接口规范及变量说明 | 第151-153页 |
| 参考文献 | 第153-163页 |
| 在读博士期间取得的科研成果 | 第163-165页 |