针对表面改性石墨烯增强高分子纳米复合材料理论研究不足的现状,采用耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics, DPD)和基于DPD的非平衡变形方法研究表面改性石墨烯增强高分子纳米复合体系(P/G-g-T)的拉伸性能。结果表明:增加高分子链的聚合度和石墨烯表面的改性接枝率能够显著提高P/G-g-T的拉伸性能,包括拉伸强度、弹性模量和韧性;在较大的应变条件下,聚合度较大的P/G-g-T有应变硬化的特性和较高的韧性,这主要得益于接枝在石墨烯表面的高分子沿拉伸方向的有序排列。研究揭示了表面改性石墨烯增强、增韧高分子纳米复合材料的机理,可为高性能、多功能高分子纳米复合材料的设计、制备及应用提供理论依据。