摘要：半橢圓表面裂紋是船舶等焊接結(jié)構(gòu)中常見的損傷形式,計(jì)算裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子是結(jié)構(gòu)損傷容限設(shè)計(jì)的前提,權(quán)函數(shù)法是求解復(fù)雜應(yīng)力場中應(yīng)力強(qiáng)度因子的有效手段之一。本文基于一種集中力載荷權(quán)函數(shù)統(tǒng)一形式,通過三維有限元建模計(jì)算了裂紋半長比a/c=0.05~1.0、裂紋深度比a/T=0.01~0.8的表面裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子,并將其作為參考解,得到一組形狀適用范圍更廣的有限厚度平板表面裂紋最深點(diǎn)和表面點(diǎn)的二維權(quán)函數(shù)。權(quán)函數(shù)的準(zhǔn)確性通過在裂紋面上施加最高六階的雙向變化應(yīng)力載荷進(jìn)行驗(yàn)證,權(quán)函數(shù)法結(jié)果與有限元法相比求解誤差在10%以內(nèi)。文中所提出的權(quán)函數(shù)為復(fù)雜焊接結(jié)構(gòu)表面裂紋擴(kuò)展分析奠定了基礎(chǔ)。