以钢材、铝合金等为代表的弹塑性材料被广泛应用于航空航天、能源动力、交通运输等关键工业领域。由于严苛的服役环境和复杂的载荷工况,此类材料在服役过程中往往会产生塑性变形、微裂纹的萌生直至宏观上的裂纹扩展等非线性行为,最终表现为断裂破坏。经典的断裂力学理论在描述此类行为时存在一定的瓶颈。发展一套能够准确预报此类材料失效行为的理论具有重要的科学意义和工程价值。本文建立了一种考虑能量阈值的弹塑性材料断裂相场模型,提出了一种高效准确的整体法求解方案。通过定义历史场变量函数,实现了对多孔弹塑性材料断裂行为的准确预报。本文的主要工作可以分为三个部分:首先,在经典断裂相场法的基础上,建立了一种考虑能量阈值的弹塑性断裂相场模型。该模型在构建系统的能量泛函时,采用了断裂能体积密度的概念。通过定义历史场变量函数,在相场演化方程中引入了能量阈值。该模型实现了对韧性断裂行为的准确预报。交替法求解断裂相场模型效率偏低。针对这一问题,本文提出了基于BFGS拟牛顿算法的整体法求解方案,给出了这一方案在商业有限元软件ABAQUS中的具体实现方法。通过典型算例,对比了该求解方案与交替法求解方案的计算效率。结果表明,这一整体法求解方案在保证计算结果准确的前提下,能够将计算效率提高一个数量级。然后,本文对多孔弹塑性材料的韧性断裂行为进行了研究。实际的铝合金等金属材料的内部是存在孔洞的,其变形受到孔洞演化的影响。其内部的微观孔洞结构及其演化在宏观上体现为塑性变形受静水压应力的影响。针对这一现象,本文基于GTN塑性理论,建立了描述多孔弹塑性材料韧性断裂行为的断裂相场模型。模型采用了本文提出的BFGS整体法求解方案进行数值实现。通过典型算例,讨论了该模型中历史场变量的形式对裂纹相场演化的影响。通过与实验结果的对比,证明了该模型对多孔弹塑性结构件韧性断裂行为的准确预报能力。最后,针对多孔弹塑性材料的复杂微观结构,研究了其细观代表性体积单元的断裂行为。分别取三种不同尺度的含孔洞代表性体积单元,在不同的断裂能体积密度下,研究了其断裂行为。结果表明,代表性体积单元的断裂行为具有明显的尺寸效应。断裂能体积密度较小时,弹性能足以驱动裂纹演化,材料发生脆性断裂。随着断裂能体积密度的增加,弹性能不足以驱动裂纹演化。此时,弹性能和塑性功共同驱动裂纹演化,材料由脆性断裂转为韧性断裂。本文为多孔弹塑性材料的断裂行为预报提供了重要的理论支撑和高效的计算方案。