激光弯曲成形技术是一种通过激光加热诱发材料内应力，从而产生形变的新型加工工艺，具有生产周期短、柔性大、无污染等特性。该技术采用非接触热态累积成形方式，非常适合加工钛合金这种常温下回弹能力强、冷成形困难的材料。利用激光弯曲技术生产钛合金航空器蒙皮，首先通过设计不同激光扫描速度和激光功率参数试验，摸索出TC4钛合金材料激光弯曲角度随工艺参数的变化规律。在表面不熔化前提下，找出单位时间内弯曲角度最大的工艺参数。试验结果表明钛板激光弯曲角度与扫描次数基本呈线性增加关系，与激光扫描功率成正比变化关系，与激光扫描速度成反比关系，与线能量密度成正比关系。由于钛合金在高温下极易氧化，且板料受热自由弯曲时会产生“边缘效应”，故制作专用夹具提供气体保护、保持扫描线约束力一致和增大扫描线刚度作用。在最优工艺参数条件下研究激光扫描策略对钛合金板料成形过程的影响，通过设计不同激光扫描路径和激光扫描线间隔距离，探索钛合金件成形尺寸和形状的变化规律。以固定激光扫描策略批量生产航空器蒙皮，产品尺寸一致且均符合精度要求。金相组织显示热影响区内相变析出针状马氏体，对材料的抗拉强度、延伸率以及硬度都有一定影响。利用Ansys模拟仿真软件建立物理计算模型，定义相关边界条件并模拟激光热源循环加载，得出钛合金板料在激光弯曲过程中的温度场、应力场和应变场分布云图，以及板料各节点温度、应力和应变随时间的变化曲线。对比模拟计算和试验结果，验证工艺参数对弯曲角度的影响规律。通过改变约束条件模拟板料在有无使用夹具时不同的弯曲情况，证明激光弯曲中利用夹具增大扫描线刚度确实可以避免板料产生“边缘效应”。