脉冲强磁场是现代基础科学研究的重要工具。作为产生强磁场的核心装置,脉冲磁体在放电过程中需要反复承受很强的电磁力与热冲击,从而给磁体长期可靠地运行带来严峻的挑战。目前,高场脉冲磁体的使用寿命仍然是一个突出问题,各国在该类脉冲磁体的使用上都非常谨慎,导致磁体使用效率的降低。造成以上问题的原因主要有两个：一是理论设计时,仅仅关注磁体单次加载时的力学行为,而对其多次加载下的疲劳机制缺乏深入考量；二是磁体运行时,未对其内部状态进行监测,给及时、正确地评估其可靠性带来了很大的困难。解决上述问题需要从设计理论和监测技术两方面入手,深入了解脉冲磁体的疲劳失效机制,为提高高场脉冲磁体的运行可靠性和使用效率提供理论和技术支持。铜铌纳米复合导线是高场脉冲磁体的常用导体材料,其力学性能直接决定脉冲磁体的服役寿命。但目前对该材料性能的研究更多地是停留在微观层面,缺少对其宏观力学特性的系统性考察,使得相关研究成果无法直接用于磁体结构的疲劳分析。本文以铜铌纳米复合导线为对象,研究其宏观力学特性与脉冲磁体疲劳失效的关系。主要内容有：1)对铜铌导线的单向拉伸特性、循环硬化/软化特性、棘轮效应以及疲劳特性进行测试,并对不同的工程疲劳模型进行讨论；2)基于小变形唯象本构理论,研究铜铌导线的本构模型及其数值算法,并利用ANSYS有限元软件检验模型的合理性；3)根据脉冲磁体的一般性结构特征和弹性力学理论,分析磁体内部对径向电磁应力的分配方式,并研究其在反复放电过程中的变化规律；4)以现实中一个已发生疲劳破坏的磁体为实例,采用ANSYS软件进行多物理场耦合分析,讨论轴向压力、导线的弯曲预应变、温度和放电电压水平对该磁体失效形式的影响,并根据其真实的放电历史预测其疲劳寿命。通过上述研究工作,本文主要获得了如下结果：1)归纳出铜铌导线疲劳失效的两种主要形式以及与之相关的宏观力学变量；改进了传统的工程疲劳模型,并给出了获取模型参数的方法,使其能够对不同失效形式的铜铌导线的疲劳寿命进行合理预测。2)建立了导线的唯象本构模型,改进了其在率无关条件下的数值积分算法,提出了决定导线疲劳失效的一组判据,实现了模型在ANSYS软件中的嵌入。彷真所得导线的力学特性与实验结果基本相符,验证了该模型的合理性,可用于磁体失效的分析。3)根据磁体径向电磁应力的分配方式,总结出脉冲磁体疲劳失效的三种基本形式；采用本构模型和失效判据相结合的方法实现了对实例磁体疲劳寿命的合理预测,表明该方法具有一定可行性。基于以上结果,本文从材料和结构两个层面阐明了由导线引起的磁体疲劳失效所涉及的主要问题,并将疲劳寿命的预测纳入脉冲磁体的设计理论,为推动其进一步发展探索出了一条可行途径。