随着铝合金在航空航天、动车、汽车等领域的广泛应用，结构件焊接变形的预测与控制已经成为一个热门研究方向。了解铝合金焊接变形的规律，采取合理的焊接工艺控制和降低焊接变形量，对提高产品质量具有重要的意义。本论文针对铝合金构件的焊接变形问题开展研究，用有限元仿真和实验方法分析变形规律并优化焊接工艺，减小铝合金构件的变形量。主要内容包括：局部接头的焊接参数优化，整体构件焊接顺序优化分析以及实验论证。对于局部接头焊接参数的优化，通过数值分析确定选用了双椭球焊接热源，优化得到了合适的焊接速度，确定了坡口尺寸等关键参数；得到了T型接头焊接过程温度场分布以及残余应力分布；总结出焊接接头的横向变形、纵向变形以及角变形规律，求解得到焊接的最小固有变形量。对于大型铝合金构件的焊接变形规律进行了有限元分析。应用固有应变法，将计算得到的局部焊接接头固有变形量转化为一个等效载荷，将整体构件的焊接过程转化为按照一定的顺序在焊缝位置施加等效载荷，最终快速地计算出铝合金构件的整体变形量。在不同焊接顺序的优化分析中，将铝合金构件焊缝按照自由焊接顺序和对称焊接顺序计算焊后残余变形量，并进行了对比分析，结果表明：通过本文提出的方法优化焊接顺序可以降低铝合金构件的焊接变形量。对于不同组装方法的整体变形进行了实验研究，针对整体焊接组装方法和分块式焊接组装方法，分别测量了焊接后结构件长度方向和高度方向的变形量，实验数据表明：分块式焊接组装方法的焊接变形量小于整体焊接组装方法的焊接变形量，可以明显提高大型构件的整体焊接尺寸精度。