应力应变、疲劳与脆断以及断裂力学是材料科学与工程力学中的重要研究领域。应力应变研究材料在外力作用下的变形行为，描述材料内部产生的应力与应变关系，是理解材料力学性能的基础。疲劳指材料在循环载荷作用下逐渐产生损伤并最终断裂的现象，常见于长期承受交变应力的工程结构，如飞机、桥梁等。脆断是材料在无明显塑性变形的情况下突然断裂的现象，通常发生在低温或高加载速率条件下，具有突发性和危险性。断裂力学研究含裂纹或缺陷材料的断裂行为，分析裂纹扩展的条件与规律，为工程结构的安全评估与寿命预测提供理论依据。这些领域的研究对提高材料性能、优化结构设计及预防工程失效具有重要意义。