崔传学 吕光宙 孙正夏 沈春奕

摘 要：为研究焊接接头局部力学特征引入弹性缺口应力法，以此分析复杂焊接构件疲劳强度。笔者以Neuber应力平均概念进行探讨，在分析缺口应力的有限元分析中局部模型的边界条件控制采用节点力法，和位移法相比能够更好避免应力不集中分布不均的情况。运用缺口应力法对机车的焊接构架进行疲劳分析，可以建立起焊接部件新型疲劳评估法。

关键词：缺口应力法;机车焊接构架;疲劳分析;运用

对焊接部件产生裂纹之后寿命的评估方式从整体到局部有不同的评估方式，如应力法和弹性缺口应力法等，这些方式的基本原理都是确定焊接结构细节位置上的应力参数，再使用对应的曲线计算出疲劳强度损伤理论和最终的疲劳损伤，存在的不同之处应力集中因素的不同。但是机车焊接构件属于复杂焊接构件，使用单一的评估方式很难完成评估，因此采用弹性缺口应力法，建立起关键焊接部件缺口模型分析其疲劳强度。

1.缺口应力

焊接接头在一定的外力作用下，根据不同迎来集中因素影响分类能够划分，接头表面的应力可以划分为多个区域，距离焊接趾较远的名义应力区域内应力的大小和截面尺寸相关，因此这个位置的应力相对稳定;结构应力区域内受到应力集中的影响应力会相对应增加，热点应力就是对这个区域内多个应力值推算出来的[1]。如果接近焊接趾前端存在局部缺口，应力会增加在趾端达到巅峰处，也就是缺口应力。……