利用光学显微镜、透射电镜、扫描电镜、电子背散射衍射技术以及第三代高能同步辐射光源等对铝合金激光复合焊接头不等强性和断裂机理进行了深入研究，获得了不同焊接参数下铝合金的疲劳性能和裂纹扩展特性，揭示了激光-电弧复合焊铝合金接头断裂的微观机制，给出了熔焊气孔与疲劳裂纹交互作用的三维形貌，并采用实验和理论方法对气孔与裂纹的交互行为进行了探索性研究。此外，还介绍了自主开发的三维工程结构疲劳裂纹扩展分析与仿真软件及其在高速列车焊接结构中的应用，同时基于有限元软件对电弧焊接铝合金的热力耦合过程进行了模拟，最后介绍了车体的抗疲劳设计原理及其应用情况，其中包括焊缝疲劳寿命预测的网格不敏感等效结构应力的主S-N曲线法。

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