随着科学技术的发展,类似于激光、微波这样的高频率、高热量热源的应用越来越广泛,对传统的傅里叶定律提出了挑战。许多研究者已经在很多导热材料中观察并且验证到了非傅里叶导热现象。本文在不同参数条件下对非傅里叶热传导方程进行研究,在得到其温度场规律的情况下,进而计算带裂纹结构中应力强度因子,得到非傅里叶热传导的相关规律。本文第一章对非傅里叶热传导方程的类型及推导做了简单的介绍,介绍了温度场下的断裂理论。由于商业软件热分析中非傅里叶热传导算法的缺少,本文自行编写有限元程序进行数值模拟计算。第二章介绍了单项延迟双曲型热传导模型有限元方程的推导,在空间域和时间域上离散方程,使之转化为可编程计算的高阶矩阵方程;随后介绍了得到温度场后计算热应力、应力强度因子等采用的方法。第三章以无裂纹结构为例,计算了稳态温度场下厚壁圆筒的温度场以及热应力响应、相位延迟为零的瞬态温度场下板的温度响应以及非傅里叶热传导的钢丝温度响应。第四章用两个算例对带裂纹结构进行了温度场以及应力强度因子的分析,将非傅里叶热传导与傅里叶热传导相对比,分析了在不同参数条件下的变化规律。