随着前沿科学和新技术不断发展，工程材料与结构的超常规尺度、密度、硬度、刚度等性能以及在超常规温度、速度、场强和恶劣天气等极端服役环境中的力学响应规律，需要力学提供更为有效的理论和方法。本实验室针对高超声速导弹、高超声速飞行器、空天飞机、激光武器等国家重大战略工程中所面临的超高温极端环境的力学问题，从力学、材料科学等理论体系出发，着重开展极端环境试验技术、极端环境下材料的变形失效机理、本构模型和强度理论、极端环境防护和装备的研究，为国家重大战略工程的顺利开展提供技术支撑。主要研究极端高温环境下复合材料的力-热-化学多物理场耦合行为，测量和表征复合材料材料与结构的力学响应及失效机制，力图从试验和测量技术上形成突破，以发现新原理、新现象，形成新方法、新判据和特有装置。在理论和计算方面，建立复合材料多物理场耦合力学理论模型、多尺度损伤和失效理论等；在算法方面，包括多尺度计算分析方法、流固耦合等。该研究方向是高超声速飞行器热结构安全性设计的关键之一，也是激光武器研制和飞行器抗激光加固技术的关键。本实验室着重开展极端环境试验技术、极端环境下材料的变形失效机理、本构模型和强度理论、极端环境防护和装备的研究，为国家重大战略工程的顺利开展提供技术支撑。实验室的主要研究领域包括：强冲击下的结构与材料力学行为；极端温度环境下材料的激光-力-热-流-化学多物理场耦合行为；极端服役环境下空天结构与材料的力学行为；基于柔性电子器件的损伤检测、评估和智能感知技术；新一代冲击损伤防护技术和装备等。