随着全球气候变暖和化石能源的日益枯竭,新能源已经成为世界关注的焦点话题。核能、风能、太阳能以及潮汐能技术已经成为各经济强国主要研究的课题。其中由于核能具有非依赖自然条件且消耗资源少等特点受到越来越多国家的重视。作为最先进的第三代核电站AP1000,其采用可靠性较高、保养要求较低的屏蔽式电动主泵。屏蔽套作为这种屏蔽式主泵的主要部件,其成形件具有大长径比(定子屏蔽套直径565mm,长度不小于3000mm)、超薄厚度(0.5mm)、精度要求高(直径误差±0.076mm)、使用年限长(60年)等特点。基于屏蔽套的特点及使役环境,对其进行焊接成形不仅要控制焊缝的机械性能、耐腐蚀性能还要对焊接形貌进行控制。焊接过程中工件材料发生熔化,由于表面张力的变化而在熔池内部形成对流,这种对流会对熔池中的热量进行重新分布最终对焊缝成形有很大影响。因此,对焊接过程中的流场进行分析才能更为精确的控制焊缝成形。而通过实验的方法对熔池流动分析研究难度较大,采用数值模拟的方法对焊接熔池的流动进行分析是焊接领域的一个重要方向。本文针对核主泵屏蔽套的结构特点、脉冲激光焊接工艺及焊接熔池的流动传热特性,主要进行如下几方面的研究：(1)采用大型通用CFD软件FLUENT,应用流体动力学基本方程,基于焊接过程中的基本假设,选取高斯面热源作为脉冲激光传导焊接的热源,建立脉冲激光焊接三维流动和传热模型,并给出边界条件和源项处理的方法。结合脉冲激光焊接实验,验证所建立的数学模型的可靠性；(2)采用实验室配备的JK701H型Nd:YAG固体脉冲激光器,选择合理工艺参数,对0.5mm厚度的Hastelloy C-276合金薄板进行单道扫描实验。用特征量脉冲激光焊接的有效功率密度PEPPD、Marangoni对流数Mα和Peclet数Pe,研究工艺参数对焊接熔池温度场、流场和熔池流动传热特性的影响；(3)在侧吹纯氩气条件下,采用Nd:YAG脉冲激光器对0.5mm厚Hastelloy C-276合金进行焊接实验,以确定Hastelloy C-276合金在侧吹纯氩气保护条件下的合理工艺参数；(4)通过实验研究脉冲激光焊接时外部条件(侧向吹气、同轴吹气、表面涂覆活性剂)对焊接熔池形貌及焊接熔池流动特性的影响,探索焊接活性元素对焊接熔池流动传热特性的影响,并基于Marangoni对流理论,研究对流引起的热量重新分布对焊接熔池形貌的影响。