2219铝合金具有重量轻、比强度高、耐腐蚀性好、导热性好等诸多优点,其良好的可焊性和材料力学性能使其成为火箭燃料贮箱的理想材料。搅拌摩擦焊（Friction stir welding,FSW）焊接接头组织晶粒尺寸小、连接强度和抗拉强度良好、焊后残余应力小,是火箭燃料贮箱装配的首选焊装工艺。但长征九号CZ-9火箭燃料贮箱壁厚达到18mm,厚板FSW过程中,焊件厚向温差大,焊缝强化相发生回溶且沿厚度方向组织性能差异大,难以保证焊后连接强度。FSW焊接过程温度场对焊接核心区的材料流动和微观组织影响显著,直接影响焊接接头连接强度。而焊接温度场受焊接工艺参数和搅拌头结构参数影响。目前,厚板2219铝合金FSW温度分布规律尚处于探索阶段,工艺参数及搅拌头结构参数对温度场的影响规律未知,成为制约焊接过程温度调控的瓶颈,亟待进行深入探究。为了探究2219铝合金厚板FSW温度分布规律,实现焊接工艺参数和搅拌头结构参数优化,本文首先考虑搅拌头细节形貌,基于ABAQUS/CEL建立了18 mm厚2219铝合金单轴肩FSW温度场仿真模型,探究了下压、停留和进给阶段温度分布规律。通过实验验证了有限元仿真模型的有效性。探究了搅拌头转速、焊接速度等焊接工艺参数对焊接核心区峰值温度、最低温度和温差的影响规律。考虑轴肩直径、螺纹升角、轴肩凹角和搅拌针锥角对焊接温度场的影响,以焊接核心区温度场温差最小为优化目标,获得了搅拌头结构参数的较优组合。基于ABAQUS/CEL建立了2219铝合金厚板双侧复合FSW温度场仿真模型,探究了双侧搅拌头对称布置时核心区温度场的特征。探究了搅拌头轴肩直径、焊接速度、搅拌头转速和搅拌头旋转方向对双侧复合FSW温度场的影响规律,并得到了较优的焊接工艺参数和搅拌头结构尺寸组合。最后探究了双侧搅拌头交错双侧复合FSW温度场特征,探究了搅拌头相对距离对焊接温度场的影响规律。本文研究可为大厚度2219铝合金FSW温度场研究提供仿真技术基础、为单轴肩和双侧复合FSW焊接工艺参数和搅拌头结构参数选择提供参考。为实现2219铝合金厚板高质量FSW提供研究基础。