高温机械强度若干前沿探索与展望
涂善东,王润梓,温建锋（华东理工大学机械与动力工程学院承压系统与安全教育部重点实验室）
摘要：高温机械强度是保障先进能源动力系统及部件长期稳定运行的关键性能指标，也逐渐成为机械强度学的重要学科分支，其研究与发展贯穿了现代工业技术体系的演进过程。研究范式已从早期的经验公式与单一损伤模型，演进为以“机制可解释、预测为导向、证据可复现”的结构完整性评估体系。基于该领域的发展脉络，结合文献计量与关键词聚类分析，揭示了研究热点的阶段性迁移与知识结构演化特征。在此基础上，以多尺度建模、多损伤耦合和多学科交叉为主线，综述了材料变形与损伤机制、损伤评定与寿命预测、在役监测与可靠性评估等重要进展，构建起从微观机制到工程应用的可追溯映射。展望未来，高温机械强度研究将在多物理场耦合、智能决策算法和标准体系建设等方向持续深化。如何实现从高保真模型到实时预测的跨越、从微观组织到宏观寿命的映射、从理论建模到工程规范的转化，将成为推动该领域持续创新的关键课题。
关键词：高温机械强度；多尺度力学；多损伤评定；多学科交叉；寿命预测
目录介绍
0 引言
1 科学文献计量与研究热点演化
1.1 论文发表情况
1.2 重要影响工作分析
2 多尺度建模与损伤机制
2.1 多尺度力学
2.2 多尺度力学在高温机械强度中的进展
2.3 进展1：基于小试样的材料高温力学性能测试方法
2.4 进展2：形状记忆合金热-力耦合细观力学行为研究
2.5 进展3：基于双尺度建模方法的寿命预测
2.6 进展4：双尺度建模方法在梯度微观结构上的应用
3 多机制耦合损伤与寿命预测
3.1 多损伤评定
3.2 多损伤评定在高温机械强度中的进展
3.3 进展1：应力应变混合控制蠕变-疲劳载荷下的损伤失效机制
3.4 进展2：考虑力学性能退化的损伤分级评价方法
3.5 进展3：蠕变-疲劳-氧化损伤评定与寿命预测
3.6 进展4：高温熔盐环境中的材料腐蚀与开裂行为预测
3.7 进展5：多场耦合作用下涡轮盘合金疲劳裂纹扩展机制与模型
4 多学科交叉与数字化体系
4.1 多学科交叉
4.2 多学科交叉在高温机械强度中的进展
4.3 进展1：用于预测蠕变寿命的约束机器学习与误差分析方法
4.4 进展2：基于深度学习方法的材料多轴循环变形及寿命研究
4.5 进展3：融合监控数据与失效物理模型的结构剩余使用寿命预测方法
4.6 进展4：结合计算机软件技术的高温结构强度分析工具
5 结论与展望
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