螺杆泵由金属转子和橡胶定子所组成。在螺杆泵的使用的过程中，金属转子携带含固介质不断对橡胶定子进行挤压和磨损。通过对螺杆泵定子失效实物的分析，发现其主要失效形式为疲劳磨损。为此，人们对橡胶的疲劳磨损开展了深入的试验研究和理论分析，关注疲劳裂纹的萌生和扩展。研究发现，橡胶材料的裂纹扩展不仅与承载状态、裂纹尺寸、裂纹角度有关，而且还与橡胶配方如母胶、填料等有关。

在橡胶疲劳磨损试验研究中，一般都是通过磨痕分析来确定疲劳裂纹的扩展过程。 如果想实现实时观测橡胶疲劳裂纹扩展，则需要精密的实验仪器，如扫描电镜、高速摄像机等。由于橡胶材料的不均匀性，平行试验数据之间往往存在很大的误差，因此很难通过试验研究全面系统地反映橡胶的裂纹扩展过程。为了能够掌握橡胶裂纹扩展规律的理论，以及减少试验成本，将有限元技术引入橡胶疲劳磨损裂纹扩展研究是一条很重要的路线。现阶段人们对于裂纹的扩展研究主要是基于拉压或剪切作用下的试验和理论分析，很少有人关注磨损过程中的裂纹扩展。另外在橡胶的疲劳磨损过程中， 裂纹扩展除了与裂纹的原始尺寸有关，还与裂纹的角度有关。