焊接是工程生产中的主要连接方法,且所有焊接结构的疲劳破坏都具有明显的局部特征,主要表现为焊接接头是焊接结构中最易发生疲劳失效的部位。目前,钛合金焊接结构在整个装备制造业中被广泛应用,对钛合金焊接接头的疲劳分析已成为研究焊接结构疲劳设计的重要基础内容之一。本文在国家自然科学基金项目：基于网格不敏感结构应力的焊接结构疲劳设计基础研究的资助下,以实验室获得的106组钛合金焊接接头疲劳数据为研究对象,采用粗糙集分析方法对钛合金焊接接头进行疲劳性能分析。本文主要进行了以下内容的研究：首先,对金属结构的疲劳断裂原理、焊接结构的疲劳失效原因及焊接接头的疲劳特性进行了概述,介绍了疲劳计算准则和评估标准等疲劳基本理论,简述了用于焊接结构疲劳分析的常用力法：名义应力法、热点应力法,重点介绍了网格不敏感结构应力法。其次,对粗糙集理论进行了概述,包括一些相关概念、知识获取原理及粗糙集知识建模过程。基于实验室获得的部分钛合金焊接接头疲劳数据经过数据获取、数据预处理、模型约简、模型推理等步骤获得了能预测钛合金接头寿命的动态模型。通过属性约简得到影响焊接接头疲劳寿命的主要参数,并通过模型推理得到能预测钛合金焊接接头寿命的精简规则。最后,根据实验室获取的部分钛合金焊接接头疲劳数据分别建立名义应力、结构应力、等效结构应力主S-N曲线并建立粗糙集动态模型,应用获取的模型分析各因素对疲劳数据点的分布的影响,并对三种应力条件下疲劳试验样本数据的S-N分布进行对比分析,结果表明等效结构应力相对于结构应力、名义应力受接头类型、材料类型等因素影响小,在相同条件属性下,其S-N点分布最平均,提高了数据分布均匀性,预测寿命时更准确。