发现科学之美
2005年，全球首架全复合材料飞机起飞。它使用了蜂窝状的碳纤维层合板，这种复合结构要比目前普遍使用的铝、钢和钛的合金材料轻一半，强度和耐热性几乎相同。这令段慧玲着迷，她希望研究出更好的人工复合材料。
段慧玲是研究材料和结构力学性能的，她这样介绍她的研究领域：在航空复合材料研究领域，科学家通常主要研究的是复合材料的强度和刚度。就是要在保证复合材料重量轻的情况下，保证其较大的强度和刚度，并防止出现裂纹。这些复合材料都是“三明治”结构的，就像自然界的蜂巢，实际上它中间的心是空的，这样重量才会轻。但是，这种结构一受力就会被压扁。为了避免这种情况的发生，我们就要进行设计，使其具有较大的刚度。因此，工程师通常会在复合材料中添加涂层。选用何种涂层材料、涂层厚度怎样确定、涂层会对材料特性带来哪些影响，这些都直接决定了材料的刚度和强度。
段慧玲为此建立了一套具有界面效应的细观力学理论模型，来分析和解答这类问题。她在女科学家稀少的弹性力学和非均质材料力学这一基础领域取得了一系列创新成果。
第十一届中国青年女科学家奖评审会给了段慧玲这样的评语：“段慧玲在表面弹性力学理论、非均质材料力学和物理性能的预测、纳米尺度弹性理论、薄膜异质结构力学等方面取得了重要成果，她发展了纳米尺度的表面弹性理论和复杂形貌表面应力理论，建立了预测具有多种界面效应的复合材料等效力学性能和热传导性能的细观力学框架，在国际上得到很好的评价和影响。”
