段成凯，霍世慧，刘永寿

(1.西北工业大学 力学与土木建筑学院， 西安 710129； 2.西安航天动力研究所， 西安 710129)

焊接是结构零部件加工及装配的重要工艺方法，在工业生产、国防装备和民用生活中起着非常重要的作用[1]。在先进制造技术领域，焊接结构的强度研究和疲劳断裂研究受到越来越多的关注，以追求更好的产品质量和节省材料。AWS B4.0 Standard Methods for Mechanical Testing of Welds[11]是由美国国家标准学会(US-ANSI)发布的一项适用于焊接和焊接接头的力学试验方法，被广泛应用于试验研究中。对接接头和搭接接头属于AWS标准下的典型焊接接头类型，大量的强度研究和疲劳断裂研究都基于这些典型接头展开。如兆文忠等[2]研究了焊接接头的疲劳寿命，聂春戈等[3]研究了正面角焊缝中搭接接头的静力强度与尺寸特征，方洪渊教授[1]的焊接结构学对这些典型接头也有大量的研究。

焊接的热工艺过程不可避免影响材料力学性能，并导致结构件产生不同程度的变形和残余应力，使得焊接结构成为结构系统强度及可靠性的潜在薄弱环节。如在常见的液体火箭发动机中，由于推进剂贮箱、燃烧室、涡轮泵、喷嘴、机架、总装管路和支架等结构都包含了大量的焊接结构，焊后残余应力与变形导致结构受载后的应力分布不均匀，对结构承载能力和疲劳循环寿命造成不利影响。典型焊接结构不仅常被应用于力学研究，也广泛存在于实际产品中，但针对这些典型焊接接头的残余应力和变形情况的研究至今还没有进行详细地探讨。……