1.断裂韧性
防断问题的研究集中于裂纹尺寸为中心的力学研究方面，即以热力学、弹性力学为基础，研究带宏观裂纹的固体材料的强度，这种宏观固体力学就是断裂力学。断裂力学的基本原理给了传统的结构强度设计方法以新的概念。传统结构强度设计方法可归结为确定构件应力和选取安全系数。但构件材料在出现裂纹后的强度值并不等于用传统方法所得的强度值。断裂力学的基本原理是：构件的实际强度决定于构件的宏观裂纹在外载荷作用下产生扩展的l临界应力。断裂力学的研究方法就是用弹性理论来分析和求解受力构件中裂纹顶端附近区域的应力场和位移场，根据理论计算和实际验证，引入一个对材料断裂过程起主要影响作用的计算指标。当受力构件的裂纹开始扩展时，该计算指标的值系表示材料在某种条件下抵抗脆性破坏能力，通常称之为断裂韧度。
2.低周疲劳
国外有人对第二次世界大战后建造的部分船舶的低周疲劳断裂事故作过调查，在外板和甲板破裂的66艘油船中，有65艘是由于疲劳引起的。而外壳板和甲板破裂的55艘货船中，有53艘是疲劳所致。这说明，低周疲劳威胁着船舶的安全和寿命。船体结构的低周疲劳的特点是：应力高，最大能达到材料的屈服强度，循环频率低疲劳寿命低，结构破坏时的循环周数一般在105周以内。
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