程凯旋，杨加美，丁珮珊，程天平，张延华，郑小涛

湖北省绿色化工装备工程技术研究中心，武汉工程大学机电工程学院，湖北 武汉430205

高密度聚乙烯（High-density polyethylene，HDPE）是一种高结晶性和非极性的热塑性树脂，其非极性面是一种一定程度的半透明状［1］。由于高密度聚乙烯价格低廉、质地较轻、具有良好的加工性能、耐腐蚀性、且成型工艺稳定等优点［2］，因此高密度聚乙烯广泛应用于汽车工业领域。但是相比于其他材料，高密度聚乙烯在拉伸应力-应变曲线中没有明显的线性初始阶段，其熔融温度400 K左右甚至更低［3］，这就要求高密度聚乙烯不能应用于温度较高的场合，即温度对高密度聚乙烯的力学行为和失效破坏影响较大。因此，对于聚合物复合材料力学研究的实验和理论分析已成为当今的研究热点［4］。

近二十年来国内外学者对高密度聚乙烯力学性能展开了大量的研究，Bedou等［5］利用微机械模型预测的半结晶聚合物弹性行为，发现当处理无限小的弹性变形时，微观结构不影响这些聚合物的力学行为。张克等［6］提出了一种基于乘法分解的正交各向异性有限元计算格式，对聚合物试样拉伸颈缩过程进行了有限元数值模拟分析。Hachour等［7］研究了HDPE的双轴屈服过程，实验数据与von Mises和Tresca准则吻合。李俊伟等［8］发现HDPE拉伸应力-应变关系具有非线性特性和应变率相关特性，并采用统一的数学模型预测了应力-应变结果。陈自鹏等［9］对HDPE垫片进行了单轴拉伸试验和数值模拟，发现Kwon模型对大变形、小变形条件下拉伸实验结果较吻合，并对Kwon模型的参数选择进行了优化。……