为适应国家铁路发展的高速重载战略,铁道车辆倾向于轻量化设计,车辆结构的重量减少,必然使得对结构强度的要求提高,结构的静强度可以通过仿真和实验的方法找出合理的结构来满足要求,而结构的疲劳强度却不容易预测,原因是目前国内外很多疲劳强度理论都有一定的局限性,利用这些疲劳强度理论不能准确预测出结构的疲劳寿命。结构疲劳中绝大部分是焊缝位置处的疲劳。针对焊缝疲劳,董平莎教授的主S-N曲线法由于具有严谨的理论基础和大量实验数据的支撑,可以相对准确的预测焊缝的疲劳寿命。因此设计出基于主S-N曲线理论的焊缝寿命疲劳评估程序显得尤为重要。本文首先利用有限元前处理软件hypermesh建立出钢板的有限元模型,其单元编号为shell181,并在有限元模型中建立两条走向相同的焊缝。把建好的有限元模型导入有限元分析软件ANSYS中进行静强度分析,得到包含焊缝节点力信息的rst文件。同时,从hypermeh中导出包含焊缝信息的inp文件。其次,分别对rst文件和inp文件进行数据结构分析,并利用数据处理软件Matlab分别编写从rst文件中提取焊缝节点力信息的程序和从inp文件中提取焊缝信息的程序。根据主S-N曲线理论计算焊缝疲劳寿命的步骤,利用Matlab软件编写图形用户界面,插入相应的回调函数,以实现计算焊缝疲劳寿命的可操作性,确保计算步骤的完整性。完成计算程序的编写后,对基本有限元模型对应的rst文件和inp文件进行读取,提取计算所需的数据。针对特定的疲劳工况,选择合适的载荷谱和主S-N曲线,计算有限元模型中所有焊缝的应力损伤比,并把各条焊缝的计算结果输出到对应的Excel表格中,根据专业焊缝疲劳寿命软件的计算结果对程序的正确性和程序计算结果的可靠性进行验证。