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苎麻是中国特有的具有生态功能的天然纤维资源，苎麻产业发展是纺织原料规模化供应和促进"三农"问题解决的重要措施。由于苎麻茎秆三层结构分离以及剥离挤胶技术问题，使得苎麻剥制成为苎麻产业发展的瓶颈。研究分析苎麻茎秆力学行为和分离机理是解决麻类作物“收剥难”和设计高效分离挤胶装备的重要技术理论基础。从苎麻茎秆的生物结构与复合材料的结构比较，可发现苎麻茎秆和复合材料在宏观层次上有相似性：苎麻茎秆内的外层麻纤维和单向复合材料的纵向纤维相似，而木质部组织和复合材料的基体相似。可以将单向复合材料作为苎麻茎秆的材料模型，韧皮纤维和木质部可以分别看作纤维分布和基体都不相同的复合材料，在韧皮纤维层和木质部之间有一种很薄的生物胶质，可以将其简化为界面，由此可将韧皮纤维层和木质部简化为异质双材料界面力学模型。研究苎麻茎秆界面分离机制，采用实验测试、界面理论建模和有限元数值仿真，建立苎麻茎秆界面力学分析模型。阐明苎麻茎秆的力学现象和界面断裂应力场和位移场的分布规律，揭示韧皮纤维层和木质部分离机制。论文的主要研究内容与结论如下：（1）通过对内聚力模型在工程材料与结构开裂破坏尤其是脱层开裂的研究分析，提出了采用内聚力模型对生物材料分离分析的思路，最后采用试验测试与数值模拟分析的方法研究苎麻茎秆界面分离；（2）介绍了内聚力模型理论及在工程材料与结构开裂破坏尤其是脱层开裂的应用，并对苎麻茎秆生物结构进行了分析，选择双线性内聚力模型作为苎麻茎秆界面分离力学模型；（3）按照工程材料测试的标准和内聚力模型理论要求对苎麻茎秆韧皮纤维和木质部分离在万能试验机进行试验测试，得出了苎麻茎秆韧皮纤维与木质部分离的张力与位移关系曲线，并进行了曲线拟合分析；（4）应用ABAQUS有限元双线性内聚力模型进行茎秆界面分离模拟，模拟了韧皮纤维与木质部分离过程及应力在界面上的分布；（5）通过数值模拟与实验值进行对比，根据试验参数来调整双线性内聚力模型的参数，能够较好模拟苎麻茎秆界面微观力学，从而反映出苎麻茎秆在开裂过程的界面张力位移关系和断裂能。