高温超导带材有广泛的应用领域,如超导电机、超导发电机、超导变压器、超导故障电流限制器、超导电缆,以及高磁场核磁共振成像NMR/磁共振成像MRI。由于电磁工作环境复杂,高温超导带材需要在外磁场下仍保持较高载流能力,提升高温超导带材在中高磁场的载流能力是目前研究的热点。当外磁场强度过大或变化过快时,超导电流将变得不稳定,大量磁通在极短时间内突然进入到超导体内部,产生足够大的温度升高,从而导致超导体转变成正常态。此外,Lorentz力和温度应力的共同作用极易导致脆性属性的高温超导带材开裂甚至裂纹扩展。这些都严重威胁了高温超导带材的磁热稳定性和机械稳定性。目前的理论和数值研究主要局限于外磁场下高温超导带材的交流损耗,失超传播,磁致伸缩和静态裂纹等方面,没有充分考虑磁热稳定性的演化机制和动态裂纹生成或扩展等问题。本文在Maxwell方程组和热传导方程的基础上,选取工程中常用的高温超导带材为研究对象,考虑电磁场和温度场的相互耦合作用,系统研究了外磁场和传输电流同时作用下带材的磁热稳定性,以及电磁体力和温度应力对结构的裂纹生成和扩展的影响。