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当探讨一含裂缝之二维线性或非线性弹性结构（不考虑彻体力及热效应）时，吾人常利用一能量线积分式，J－积分（如图所示） 其中，Γ表从裂缝下表面起始经任意路径至裂缝上表面止之围线。W 为应变能密度函数。 Ti为定义在 Γ围线上之表面作用力，其与应力间之关系式为Ti＝σijnj。 ij表应变；ui为位移；dS为图线Γ上之微弧长。J 积分与应力强度因子间有一简单关系，因此吾人常可藉J 积分间接求得应力强度因子。在线弹性分析时，J 积分即为能量释放率G，其与模态I 应力强度因子KI之关系式为： 其中，E 为材料杨氏模数；v 为柏桑比。由于J 具有与积分路径无关之特性，故在计算J 值时可藉选择远离裂缝尖端之积分路径，以避开裂缝尖端附近之应力奇异行为而求得较稳定精确之J 积分值或模态I 应力强度因子KI。就物理意义言，J 积分亦可视为几何与外力负载相同，但裂缝长度有微小差异之二结构间势能差(potential energy difference)，表为数学式如： U 为势能函数；a 为裂缝长度；B 为试件厚度。在破裂力学分析中，J 积分为破裂参数之一种，当一含裂缝结构在外加负载下，若此裂缝之J 积分值超过其临界值JIC时，该裂缝将会持续成形或延伸，称为JIC破裂判据。J 积分不适用于描述裂缝延伸过程或有卸力(unloading)情况发生时。因平面应力情况之结构破坏时会呈现出次临界裂缝成长(subcritical crack growth)现象，因此JIC破裂判据将限定在平面应变之情况。对弹塑性材料言，JIC值表示延性材料抵抗裂缝形成之能力大小，亦即JIC破裂判据仅控制着裂缝形成(crack initiation)而不是控制裂缝延伸。由于有效JIC之测试允许裂缝尖端塑性区之大小远比有效KIC测试所允许之裂缝塑性区大，因此JIC测试所须试件尺寸远比KIC测试所须试件尺寸小。