本文以2024-T4铝合金为研究对象，对该材料进行疲劳裂纹扩展试验，并结合有限元分析的方法，详细研究了应力比对其裂纹扩展行为的影响。针对2024-T4铝合金的缺口紧凑拉伸试样，分别在应力比R=0.05、0.1、0.5和0.75条件下进行了Ⅰ型常幅加载疲劳裂纹扩展试验。该CT试样厚度为3.8mm，整个试样在常温下进行，并且没有预制裂纹。早期的裂纹扩展受到缺口大小和加载工况的影响较大。而在缺口影响区以外的区域，形成了稳定的裂纹扩展，且用Paris公式描述了该阶段的裂纹扩展行为。试验结果表明：2024-T4铝合金具有较明显的应力比效应。在数值模拟部分，对Jiang的损伤模型进行了分析，并结合试验数据，通过数值计算方法，计算出了该损伤模型中适用于2024-T4铝合金的六个材料常数f、0、m、a、D0和c。并用该模型计算了裂纹扩展速率，将预测数据和试验结果进行比较发现拟合后的该模型可以较好的描述2024-T4铝合金的裂纹扩展行为。探讨了加载载荷、裂纹长度和应力比几种因素对裂纹闭合的影响。结果发现，加载载荷和裂纹长度对裂纹闭合基本没有影响，而随着应力比的增加，裂纹闭合现象逐渐减弱以致消失。并从整个裂纹闭合过程的角度，解释了在裂纹闭合中的应力比效应。