脆性破坏时裂纹扩展路径对构件安全性有着非常重要的影响,而在含有缺陷的构件中,裂尖与缺陷之间的相互作用非常复杂,这使得以裂尖应力场来确定裂纹扩展路径变得很困难。本论文基于相场断裂方法,针对两种典型的脆性断裂,脆性材料的破坏和铁素体钢的准解理破坏,研究了方孔对裂尖应力强度因子的影响。首先,针对Ⅰ-Ⅱ复合型断裂问题,给出了裂纹扩展过程中的临界应力强度因子及临界应变能密度因子与裂纹扩展方向之间的关系,为研究含缺陷裂纹偏转问题提供了理论基础。其次,开展了有机玻璃试件的拉伸实验。研究了方孔位置的变化对含裂纹拉伸试件中裂纹扩展路径以及载荷位移曲线的影响,结果表明方孔与裂纹距离较近时裂纹会向孔的方向扭结,并且孔与裂纹距离越近裂纹向孔位置扩展幅度越大。再次,基于相场断裂法对只含裂纹和同时含有裂纹和方孔有机玻璃模型进行了裂纹扩展路径模拟计算,结果与实验吻合较好。同时计算结果表明网格密度对裂纹扩展方向影响很小,而裂纹宽度的影响很大。最后,研究了含裂纹和方孔的有机玻璃和A5 08Ⅲ型钢模型在拉伸情况下的裂纹偏转问题。基于给出的裂纹扩展方向和临界应力强度因子之间的关系,提出了一种基于形函数的等效应力强度因子表达形式,以形函数来表征方孔对裂尖应力场的影响。结果表明形函数的大小是由裂尖与孔中心距离及开裂角共同决定的;方孔对裂尖的Ⅱ型应力强度因子的形函数影响明显强于Ⅰ型应力强度因子的形函数。在大量模型计算数据的基础上给出了两种形函数对方孔位置的分布图。本论文基于相场断裂方法,以Ⅰ-Ⅱ复合型断裂的能量释放率准则反演了含裂纹和方孔模型在脆性破坏时方孔位置对裂尖应力强度因子的影响,所得结果具有工程应用的参考价值。