论文目录 | |
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-34页 |
| 1.1 课题来源 | 第14页 |
| 1.2 课题背景及研究的目的和意义 | 第14-17页 |
| 1.3 材料腐蚀类型与机理 | 第17-21页 |
| 1.3.1 物理腐蚀 | 第17-20页 |
| 1.3.2 化学腐蚀 | 第20-21页 |
| 1.4 GFRP的腐蚀与破坏 | 第21-23页 |
| 1.5 环境对GFRP结构与性能的影响 | 第23-27页 |
| 1.5.1 介质的作用 | 第23-25页 |
| 1.5.2 应力的作用 | 第25页 |
| 1.5.3 温度的作用 | 第25-27页 |
| 1.6 复合材料破坏的模拟 | 第27-30页 |
| 1.6.1 界面作用的分子模拟 | 第27-28页 |
| 1.6.2 应力破坏的有限元模拟 | 第28-30页 |
| 1.7 聚合物基复合材料寿命预测 | 第30-31页 |
| 1.8 主要研究内容 | 第31-34页 |
| 第2章 试验材料与试验方法 | 第34-40页 |
| 2.1 试验材料 | 第34-35页 |
| 2.2 试验设备 | 第35页 |
| 2.3 试验方案 | 第35-40页 |
| 2.3.1 不同介质在GFRP中渗透扩散试验 | 第36-37页 |
| 2.3.2 GFRP在含CO_2介质中的腐蚀试验 | 第37页 |
| 2.3.3 分析测试方法 | 第37-40页 |
| 第3章 含CO_2和H_2O石油介质与GFRP界面作用模型 | 第40-52页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 介质组成与状态 | 第40-42页 |
| 3.2.1 腐蚀介质的成分 | 第40-41页 |
| 3.2.2 腐蚀介质的状态 | 第41-42页 |
| 3.3 超临界CO_2损伤机制分析 | 第42-45页 |
| 3.3.1“膨胀效应”的形成及破坏原理 | 第43-44页 |
| 3.3.2“膨胀效应”的能量计算 | 第44-45页 |
| 3.4 介质与GFRP界面结构与MS模拟 | 第45-50页 |
| 3.4.1 液-固界面模型建立与优化方法 | 第45-47页 |
| 3.4.2 流体界面模型与分子模拟 | 第47页 |
| 3.4.3 流体与环氧树脂的界面模型 | 第47-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 第4章 不同介质对GFRP的渗透行为 | 第52-79页 |
| 4.1 引言 | 第52页 |
| 4.2 水对GFRP的渗透行为 | 第52-59页 |
| 4.2.1 水在GFRP中的渗透 | 第52-53页 |
| 4.2.2 温度对水渗透的影响 | 第53-55页 |
| 4.2.3 水对GFRP的渗透模型 | 第55-58页 |
| 4.2.4 水的渗透对GFRP性能的影响 | 第58-59页 |
| 4.3 CO_2-水混合介质对GFRP的渗透行为 | 第59-64页 |
| 4.3.1 CO_2-水混合介质在GFRP管材中的渗透 | 第59-61页 |
| 4.3.2 压力对CO_2-水混合介质渗透的影响 | 第61-62页 |
| 4.3.3 CO_2-水混合介质在GFRP中的渗透模型 | 第62-63页 |
| 4.3.4 CO_2-水的渗透对GFRP性能的影响 | 第63-64页 |
| 4.4 CO_2-H_2O-石油对GFRP的渗透行为 | 第64-72页 |
| 4.4.1 CO_2-H_2O-石油在GFRP中的渗透 | 第64-65页 |
| 4.4.2 温度对CO_2-H_2O-石油渗透行为的影响 | 第65-66页 |
| 4.4.3 压力对CO_2-H_2O-石油渗透行为的影响 | 第66-67页 |
| 4.4.4 CO_2-H_2O-石油在GFRP中的渗透模型 | 第67-70页 |
| 4.4.5 CO_2-H_2O-石油的渗透对GFRP性能的影响 | 第70-72页 |
| 4.5 超临界CO_2对CO_2-水在GFRP中渗透行为的影响 | 第72-75页 |
| 4.5.1 含scCO_2的CO_2-水混合介质在GFRP中的渗透行为 | 第72-73页 |
| 4.5.2 含scCO_2的CO_2-水混合介质在GFRP中的渗透模型 | 第73-74页 |
| 4.5.3 含scCO_2的CO_2-水混合介质对GFRP性能的影响 | 第74-75页 |
| 4.6 三种介质的渗透性对比 | 第75-76页 |
| 4.7 本章小结 | 第76-79页 |
| 第5章 超临界CO_2对GFRP的腐蚀及其“膨胀效应” | 第79-93页 |
| 5.1 引言 | 第79页 |
| 5.2 GFRP在超临界CO_2-水中的腐蚀损伤形貌 | 第79-80页 |
| 5.3 GFRP在超临界CO_2-水中的腐蚀机制 | 第80-83页 |
| 5.4 GFRP在含scCO_2混合介质中的性能演变 | 第83-84页 |
| 5.5 CO_2“膨胀效应”模型及有限元计算 | 第84-91页 |
| 5.5.1 有限元计算的准则 | 第84-86页 |
| 5.5.2 CO_2“膨胀效应”模型 | 第86-88页 |
| 5.5.3 有限元模拟结果分析 | 第88-91页 |
| 5.6 本章小结 | 第91-93页 |
| 第6章 GFRP在含CO_2和H_2O石油介质中的腐蚀行为及寿命预测 | 第93-113页 |
| 6.1 引言 | 第93页 |
| 6.2 GFRP在CO_2-H_2O-石油中的腐蚀损伤 | 第93-94页 |
| 6.3 温度对GFRP腐蚀行为的影响 | 第94-99页 |
| 6.3.1 温度对GFRP表面形貌的影响 | 第94页 |
| 6.3.2 温度对GFRP组成与结构的影响 | 第94-97页 |
| 6.3.3 温度对GFRP性能的影响 | 第97-99页 |
| 6.4 压力对GFRP腐蚀行为的影响 | 第99-103页 |
| 6.4.1 压力对GFRP表面形貌的影响 | 第99页 |
| 6.4.2 压力对GFRP组成与结构的影响 | 第99-102页 |
| 6.4.3 压力对GFRP性能的影响 | 第102-103页 |
| 6.5 GFRP在CO_2-H_2O-石油混合介质中腐蚀后的性能演变 | 第103-107页 |
| 6.5.1 GFRP的组成与结构分析 | 第104-105页 |
| 6.5.2 GFRP的力学性能演变规律 | 第105-107页 |
| 6.6 GFRP在CO_2-H_2O-石油中的寿命预测 | 第107-111页 |
| 6.6.1 长期静水压对GFRP力学性能的影响 | 第107页 |
| 6.6.2 基于剩余强度的四参数寿命预测 | 第107-111页 |
| 6.7 本章小结 | 第111-113页 |
| 结论 | 第113-115页 |
| 创新点 | 第114页 |
| 展望 | 第114-115页 |
| 参考文献 | 第115-123页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第123-125页 |
| 致谢 | 第125-126页 |
| 个人简历 | 第126页 |
