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断裂力学理论是基于材料本身存在着缺陷或裂纹这一事实，以变形体力学为基础，研究含缺陷或裂纹的扩展、失稳和止裂。通过对断口定量分析得出构件在实际工作中的疲劳裂纹扩展速率(适用较广泛的是Paris疲劳裂纹扩展速率公式)，合理地对零、部件进行疲劳寿命估算，确定构件形成裂纹的时间，评价其制造质量，有利于正确分析事故原因。事实上这种方法解决了工程中许多灾难性的低应力脆断问题，弥补了常规设计方法的不足，现已成为失效分析的重要方法之一。

疲劳断裂是结构零、部件失效的主要模式。据统计，由于结构部件失效导致的重大事故中的85%^-90%与疲劳断裂有关。根据断裂力学的观点，金属结构件的疲劳破坏是由于主裂纹扩展到临界尺寸而造成的，结构的寿命取决于结构危险部位裂纹的萌生与扩展。该方法将疲劳断裂过程分为三个阶段。一是构件在交变力作用下产生初始裂纹(初始裂纹定义至今仍无统一标准，习惯上为0.5^-1mm);二是裂纹开始扩展，以致产生较大宏观裂纹;三是裂纹急剧扩展，迅速导致破坏，它的寿命往往很短，称瞬间断裂寿命，工程上不予考察。

目前也有人利用模糊数学和统计模拟的方法对金属结构的技术状态进行综合评价，并在此基础上推算它的剩余寿命。这些方法是否可靠，不仅取决于数学方法，还取决于人的主观因素。

试验上侧重于研究选择适合于工程的金属结构实际测量的方法，找到应用于实际的判断依据，从而正确地评价其寿命。利用计算机的虚拟技术，提高对实测数据的处理，建立金属结构件的系统，评定金属结构的疲劳剩余寿命和其余的技术指标，进而研究金属结构的设计、制造和技术改造等的人工智能系统。