J积分用于表征Ⅰ型裂纹尖端应力应变场程度，并用于在裂纹启裂与准静态扩展下确定材料弹塑性初始断裂韧度和扩展断裂韧度（J阻力曲线）。基于能量密度等效，考虑有效变形体积的尺寸效应对含裂纹试样能量的影响，提出了平面应变及平面应力下描述Ⅰ型裂纹试样J积分与试样尺寸、材料参数、应变能之间关系的半解析能量解。针对不同材料、不同几何尺寸的6类Ⅰ型裂纹试样，基于本文模型预测的J积分-能量关系与有限元分析结果密切吻合。
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