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该文从准静态弹塑性裂尖场的研究出发,比较系统地研究了动态裂纹起裂和扩展过程中的裂尖增量的路径无关积分参数、裂尖场及其约束参数。对于准静态弹塑性裂尖场的双参数理论,该文比较了平面应变三点弯曲试件起时刻的三种约束参数,得出以三轴应力度定义的约束参数较合理的结论。进一步通过该参数,提出了一种对大变形条件下具有不同裂纹长度试样断裂韧性进行工程估算的方法,随后将双参数理论应用于载作用下弹塑性裂纹起裂时刻的裂尖场,得到了动态的裂尖约束参数等的变化规律。对于的弹塑性裂尖场,该文针对平面应力Ⅰ型裂纹的起裂和扩展进行了实验研究,对不同温度和应变率条件下的铝合金材料完成了起裂点测量、稳定裂纹扩展过程和低速裂纹扩展速度的测量,由此首先给出了材料的断裂韧性随温度和加载速率的变化规律,并且以增量的路径无关积分参数为准绳,直观地给出了J积分可控制裂纹扩展的程度。由于裂纹在快速扩展过程中存在明显的温升过程,该文将温度和应变率的影响通过建立热-弹塑性耦合的动态裂纹问题的研究模型,从热力耦合的角度进行了综合的考虑。对稳态方扩展、低速裂纹扩展和高速裂纹扩展裂尖能量积分参数的比较,可以说明增量路径无关积分的优越性;通过对扩展裂尖应力应变场的比较,对该文的计算模型,可以获得三轴应力度参数可控制裂纹扩展的基本结论,并且发现了塑性区在不同扩展条件下的演化规律。最后,该文研究了增量路径无关积分参数在蠕变裂纹非稳定扩展阶段的推广应用,在确定积分参数T<*>与裂纹扩展速率有线性关系的同时,对三轴应力度、塑性应就和蠕变应变等裂尖参数在裂纹扩展过程中的变化作了比较和说明。