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高强铝合金广泛应用于航空领域,如机身蒙皮、机身纵梁、下翼蒙皮、翼盒内翼梁等。但航空整体结构件尺寸大、结构复杂,给传统等材、减材工艺造成了巨大挑战。电弧增材制造（WAAM）以连续线作为基本构型单元,成本低、熔敷效率高、材料去除率低,且成形尺寸不受成型缸限制,特别适合于大尺寸、形状复杂构件的快速成形过程,在航空领域具有巨大的应用潜力与优势。然而,高强铝合金强度高、塑性差,直接拉拔成丝较为困难,电弧增材制造专业高强铝合金丝材较少。因此,本课题提出基于异质多丝共熔的高强铝合金增材制造方法,以Al-Mg-Cu合金与Al-Zn-Mg-Cu合金为设计目标,从多丝增材制造系统设计、成分调控工艺方法和组织性能分析等方面展开研究。首先,本课题针对多丝共熔的工艺特点,设计研发基于TIG熔丝工艺的多丝共熔平台,包括熔丝单元、运动单元、信号采集单元与界面显示单元等,实现多元合金的灵活设计与增材制造。其次,面向多丝增材制造构件的组织性能需求,对多丝位置和电流类型进行探究;并在此基础上,从单层单道和单壁墙两个层面上研究了沉积速度和电流大小两个主要工艺参数对增材制造构件组织性能的影响规律进行了探究,获得铝合金多丝增材制造工艺窗口。然后,分别采用两种双丝共熔系统,即基于Tandem的双丝共熔增材制造系统与基于TIG的双丝共熔增材制造系统,通过控制ER2319和ER5356两种焊丝的送丝速率,成功设计并获得Al-2.4Mg-3.2Cu合金（接近2A02铝合金）,成分与相组成符合预期设计。力学性能测试发现,基于TIG双丝共熔增材制造系统获得的单壁墙构件最高拉伸强度可以达到280MPa,优于基于Tandem双丝系统获得的单壁墙构件（256MPa）;二者的硬度平均值差别不大,但基于Tandem双丝系统获得的单壁墙构件硬度分布波动明显,具有较多低硬度离散点。微观组织观察发现,基于Tandem双丝系统获得的单壁墙气孔较多,影响了构件力学性能的稳定性。最后,基于TIG多丝增材制造系统,通过控制ER2319、ER5356两种焊丝和纯Zn丝的送丝速率,成功设计并获得铸态Al-2.6Mg-2.6Cu-6.6Zn合金（接近7050铝合金）,构件内部主要由α-Al、S相（Al2CuMg）、η相（MgZn2）以及θ相（CuAl2）组成,相组成和成分误差符合预期设计。构件微观组织分为层间区和层内区两部分,层内区的下部主要由柱状晶组成,上部多为等轴晶组织,符合熔池热分布特点下的晶粒生长规律;层间区存在少量气孔、裂纹等熔合缺陷。力学性能测试发现,构件硬度值在95HV-115HV范围内波动;水平方向抗拉强度最高可达241MPa,垂直方向最高为160MPa,表现出典型的各向异性,主要由层间区的熔合缺陷造成。