随着汽车数量的持续增长，交通安全事故、能源资源消耗和汽车尾气污染等问题日益凸显出来。从可持续发展的角度来讲，汽车轻量化和耐撞性相结合是目前解决车辆安全、节能、环保问题的最有效手段。采用铝合金等低密度高强度的新型材料是目前汽车轻量化设计的主流手段。然而，与传统钢材相比，铝合金材料因屈服强度和伸长率等较低，在碰撞过程中会有更大的开裂倾向。因此，研究车用铝合金材料的失效行为，掌握其变形破坏规律，对于提高车辆设计时候的仿真分析精度，缩短设计周期，减少设计成本，增强被动安全性能等都有极为重要的意义。　　本文以6061铝合金和7075铝合金两种韧性材料为研究对象，在对两种材料的不同缺口半径的圆棒试件及平板试件进行准静态拉伸试验的基础上得到每种缺口试件的载荷位移曲线，并利用光滑圆棒试件的试验数据得到数值模拟所需的相关材料参数，对缺口圆棒试件和凹槽平板试件的拉伸过程进行数值模拟。模拟结果与实验结果吻合较好，验证了有限元模型的合理性和计算结果的可靠性。此外，利用模拟得到的数据给出各试件的应力三轴度和罗德参数随等效塑性应变的变化曲线和两种材料的失效轨迹，分析了应力三轴度和罗德参数对两种铝合金材料失效轨迹的影响。结果表明，随着变形程度的增大，试件的应力三轴度始终在变化且变化具有材料相关性。6061和7075铝合金材料的失效应变均显著依赖于应力三轴度和罗德参数。随着应力三轴度的增加，失效应变逐渐减小，罗德参数对失效轨迹的影响逐渐减小。　　为了更为直观地了解应力三轴度和罗德参数对韧性断裂微观机理的影响，利用扫描电子显微镜对不同应力三轴度和罗德参数试件的断口形貌进行了分析。并采用有限元方法对空穴单胞模型在一般三维应力状态下的受力变形特点进行了仿真分析。为更好地理解孔洞演化的微观过程、建立更合理的失效模型提供了指导。研究结果表明，应力三轴度和罗德参数均对空穴的生长有重要影响。不同应力三轴度试件的空穴典型形貌特征没有发生明显改变，较高的应力三轴度会降低空穴的生长速度。相比之下，不同罗德参数试件的孔洞形貌有明显差异。并且，罗德参数对空穴生长的影响与应力三轴度相关，罗德参数的影响会随着应力三轴度的增大而减弱。　　本文的研究工作对深入理解韧性断裂机理，建立准确预测韧性材料或结构失效破坏的失效模型有重要价值。