按照常規(guī)設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)，、制造，后經(jīng)全面、嚴(yán)格檢查完全合格的大型機(jī)器產(chǎn)品，在正常工作中突然發(fā)生斷裂失效的連連出現(xiàn)，暴露了傳統(tǒng)的常規(guī)設(shè)計(jì)方法有著一些重要不足和缺陷。

       作為常規(guī)設(shè)計(jì)方法理論基礎(chǔ)的材料力學(xué)認(rèn)為，所使用的材料是內(nèi)部組織充實(shí)連續(xù)、組織性能完全均勻一致、各向同性。但是，完全符合上述要求的理想材料是不存在的。例如：在環(huán)形鍛件制造中應(yīng)用多的鋼鐵材料中，幾乎總是會(huì)有多種形式的非金屬夾雜物、背部組織不均勻性、化學(xué)成分上的不均勻性、局部組織疏松、甚至顯微裂紋與未被發(fā)現(xiàn)的尺寸稍大些的內(nèi)部裂紋，以及存在于環(huán)形鍛件表面的劃傷、磨裂、以及由于加工精度不高而被保留下來(lái)的切削刀痕等。對(duì)于由大型環(huán)形鍛件制成的大型工件材料中的上述缺陷的嚴(yán)重程度與小型工件相比，要高出許多倍。因而，絕大部分工件實(shí)際上是在含有內(nèi)部裂紋（其他各種缺陷所造成的的材料損傷比裂紋要輕一些，但為了安全，通常會(huì)將鋼中的非金屬夾雜物及組織孔隙等一律按內(nèi)部裂紋來(lái)處理）和表面裂紋的條件下工作的。對(duì)于含有內(nèi)部裂紋和表面裂紋的材料，應(yīng)當(dāng)怎樣進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算?如何考慮其在一定工作條件下的安全裕度？以及如何進(jìn)而比較準(zhǔn)確地對(duì)其剩余壽命進(jìn)行估算？這些問(wèn)題的出現(xiàn)，超出了材料力學(xué)的研究范圍，因而，已不可能通過(guò)傳統(tǒng)的常規(guī)設(shè)計(jì)方法給以解決，于是，一門新興科學(xué)--斷裂力學(xué)便應(yīng)運(yùn)而生了。