ОК, для тех, кто читает эти строки и по каким-то причинам все еще интересуется использованием метода регулярных выражений, вот как это сделать:
$xml_data= preg_replace('/(<[A-Za-z0-9\-\_]+[^>]*)>/u','\1 attr="myAttr">',$xmlData);
Но, как обсуждалось ранее, используйте это с осторожностью!
Используйте его только в XML-источнике, который, как вы знаете, не будет сломан (см. soulmerge сообщение об этом)