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2A11铝合金属于硬铝合金，具有较好的高温性能和良好的塑性，广泛应用于飞机的的中等强度焊接结构件上。由于焊接过程是复杂的热力耦合非线性过程，焊接过后由于焊缝处残余拉应力的存在，会产生应力腐蚀、疲劳破坏等不良现象，因此必须要对焊件进行表面强化处理，本文采用激光冲击强化技术对焊件进行表面处理，降低焊缝处残余拉应力，同时采用有限元分析软件ABAQUS对2A11铝板焊接过程和激光冲击过程进行模拟，通过模拟和实验相结合的方法来对其进行系统的探讨，找出最佳的激光冲击参数，以减少重复实验次数，节约了大量时间和精力。本文研究的主要内容如下: (1)建立2A11铝板焊接温度场模拟有限元模型，运用过渡网格划分法使得模拟时间和模拟精度之间达到一个平衡，通过单元生死技术模拟焊缝形成过程，并运用ABAQUS二次开发接口，编制PYTHON语言程序完成多载荷步的生成，编制FORTRAN语言程序实现移动热源的加载，大大减少了模拟所用时间。 (2)通过间接耦合法，把焊接温度场模拟结果作为载荷加载到焊接残余应力场模拟中，从而得到最终焊接残余应力分布，残余应力分布结果表明，焊接过后的2A11铝板焊缝存在较大的横向残余拉应力和纵向残余拉应力。 (3)在焊接残余应力模拟结果的基础上，建立激光冲击有限元模拟模型。并通过比较在不同激光能量和光斑搭接率下最终残余应力分布情况，得出2A11铝板最佳激光冲击参数，发现激光冲击能量和光斑搭接率并不是越大越好，必须在一个合理的范围内，模拟结果对激光冲击实验参数的选择具有指导作用。 (4)对2A11铝板进行激光冲击强化实验，并对激光冲击前后试样进行实验进行比较。通过残余应力实验得出经激光冲击过后，焊缝处残余拉应力变成残余压应力，在光斑搭接的情况下最终残余应力分布更加均匀，实验结果与模拟结果基本趋势一致，也验证了有限元模拟的准确性。通过金相实验和显微硬度实验表明，激光冲击过后焊缝处晶粒明显细化，焊缝区和热影响区硬度值增加，综合力学性能得到提升。