和其他结构钢相比,高强度结构钢具有强度高、力学性能好等诸多优点。随着钢结构不断发展,越来越多的工程车辆臂架采用薄壁箱型截面形式,如随车起重机、伸缩臂叉装车、高空作业车等等。薄壁箱型臂是很多工程车辆作业时的核心部件,它的主要结构是由四块薄的高强钢板通过焊接方式连接而成。由于高强钢碳当量高,焊接性差,加之臂架壁厚很薄,在焊接过程中臂架极易产生超出其形位公差要求的大变形,严重影响工程车辆作业时的承载能力和安全性能。因此,在臂架焊接过程中应该选取适当焊接工艺来减小臂架残余应力并控制臂架残余变形。基于以上研究背景,本文主要内容如下：(1)简要介绍了焊接热过程特点以及温度场和应力场分析时的理论基础。(2)以T型接头单条角焊缝为例,详细介绍其有限元建模、热源选取以及载荷施加等过程,并运用ANSYS软件对整个焊接过程进行数值模拟,得到T型接头在任意时刻的温度和应力应变场,并分析其关键路径上的应力应变分布。(3)分别对不同焊接电流、焊接速度和有效加热半径的焊接过程进行模拟,得到三个焊接工艺参数对温度、残余应力和残余变形的影响规律,并最终确定了T型接头该几种焊接工艺参数中的最优焊接工艺。(4)以30m高空作业车一节臂为例,分析不同焊接顺序对薄壁箱型臂焊接残余应力和变形大小的影响。先取薄壁箱型臂其中一条角焊缝为研究对象,选取四种焊接顺序方案进行数值模拟,综合对比各方案焊后残余应力和变形大小,得到T型接头单条角焊缝四种焊接顺序方案中的最优焊接顺序。再以薄壁箱型臂整体四条焊缝为研究对象,选取四种焊接顺序方案,以同样的方法得到薄壁箱型臂整体四种焊接顺序方案中最优焊接顺序。