5B06铝合金在航天工业中有着重要地位,其强度适中,塑性好,密度低,具有较强的抗腐蚀性,且抗裂纹能力好,使用这种材料来代替钢铁也能大幅减少构件的质量,可以达到节能环保的目的。近年来,随着复合材料和钛合金材料在航天领域的大量应用,航天用铝合金材料必须进行优化,促使航天用铝合金降低密度,提高材料强度和综合性能,又要降低成本。在焊接过程中产生的残余应力和由其引起的焊接变形对材料的成形质量是一项重要考验,为了克服这一问题,本文通过CMT电弧增材制造铝合金单道多层薄壁构件,并通过有限元模拟分析的方式,对铝合金电弧增材制造的应力场和焊接变形进行了观察和研究,主要结果如下:(1)设计了5B06铝合金焊丝增材制造实验,通过总结前期探索实验的结果进行了参数的选择,得到了成形效果良好的构件,根据成形质量选择了实验的主要研究对象。(2)利用有限元法模拟了5B06铝合金焊丝的CMT增材制造过程,并对其温度场、应力场都进行了分析和讨论,研究了薄壁构件上各个方向上的点在焊接过程中及焊后所产生的变化规律。(3)研究温度场时发现各熔覆层在第一次熔覆时温度最高,随着熔覆层数不断增加,每一层的峰值温度逐渐降低。熔覆层冷却的最低温度都呈递增趋势直至趋于稳定,这是由于基板的散热作用,较低层数的熔覆层距离基板较近,而基板大部分位置处于室温状态且散热面积大,所以冷却较快。而随着熔覆层数增加,经过热源的加热作用,基板的温度逐渐升高,且热源和当前熔覆层距离基板也越来越远,热量向下传递所经过的构件层数增加,且传热面积减小,导致基板的散热作用下降,容易形成热累积,冷却的最低温度也就越来越高,直到基板对散热的影响降低到几乎可以忽略不计,最低温度也就趋于平稳。(4)对模拟得到的残余应力值和实际测得的残余应力值进行了对比和分析,并发现两者大体趋势吻合,可以表明模拟产生的结果具有很高的可信性和正确性,对应力和变形的控制的研究具有一定意义。(5)通过有限元模拟预测的方式对9组不同工艺参数的电弧增材制造过程进行了计算并采集其结果绘制成曲线图进行分析讨论。研究了焊接残余应力及焊后变形受工艺参数影响的规律,分析认为通过调整焊接热输入可以在一定程度上实现对残余应力及变形的控制。