1、隨著人類對資源的需求量的增大以及陸地、近海資源的枯竭，人們開始向深海進軍，因此各國都開始重視深海開采設備的研發(fā)。深海開采設備的系泊系統(tǒng)越來越多的采用新型的聚酯纜繩，聚酯纜繩的力學性能就成為設計系泊系統(tǒng)的關鍵所在。而合成纖維作為聚酯纜繩的最小組成單元的性能成為研究的重點。
　　本文將纖維在拉伸時的溫度場簡化為一維柱坐標系下的熱傳導方程進行推導。根據(jù)杜哈梅爾積分疊加原理對纖維在拉伸時的溫度場進行了推導，得到纖維的溫度是加載速率，初始溫

2、度，纖維半徑，纖維標距的綜合函數(shù)。以此為基礎推導了丙綸纖維在不同應變和不同加載速率下的溫度場，得到溫度沿纖維半徑呈拋物線遞減，且應變越大，加載速率越大纖維的溫度越高。
　　研究了加載速率對纖維力學性能的影響。發(fā)現(xiàn)溫度對纖維本構的影響較大，且應力與溫度呈現(xiàn)反比例的關系。而纖維的溫度受加載速率的影響，在不同的加載速率下的力學性能的不同實質是溫度對纖維力學性能的影響。
　　推導出纖維在頸縮階段的溫度場并分析了纖維的力學性能。纖維在

3、進入頸縮階段后，溫度升高的速度較快，且可達到很高的值。纖維在頸縮階段的應力變化較為劇烈，隨著應變的增加纖維的應力也逐漸升高，但是當應力達到一定后，反而開始減小，是因為隨著溫度的升高，纖維開始軟化，當纖維軟化到一定階段時應力開始減小，直至纖維斷裂。
　　以頸縮階段的溫度為初值，推導纖維在拉伸斷裂后的溫度場。研究表明：纖維斷裂后的溫度場是時間及半徑的綜合函數(shù)，沿半徑以拋物線的趨勢遞減。斷裂后，纖維表層溫度散發(fā)的較快，纖維芯部的溫度散發(fā)