当前不锈钢车体外板与补强板激光焊接结构主要采用连续焊接方式。但长距离的连续焊接工艺难度大,容易出现未焊透以及焊间隙现象,从而导致焊接结构的力学性能下降。针对这一问题,提出了侧墙的激光段焊结构,采用非连续焊接的方式来减小焊接缺陷。本文基于A、B型车的激光焊接结构的拉伸试验和疲劳试验结果,对激光焊缝的排布方式和疲劳性能进行分析。利用ABAQUS有限元软件对激光段焊结构进行仿真分析,探究焊缝长度和焊缝间距对激光段焊结构性能的影响,并基于疲劳性能对激光焊缝的排布进行优化。拉伸分析结果表明,激光段焊结构的拉伸性能较连续激光焊接结构有所下降。板宽一定时,焊缝长度越短焊接结构的拉伸性能越差。基于最大等效塑性应变准则预测出单个焊缝长度的最小值不得低于13.3mm,焊缝长度和焊缝间距之间的比不得低于2:1才能保证激光段焊结构的静强度、刚度满足设计要求。并且,增加焊缝的熔宽、熔深可以显著提升焊接结构的拉伸性能。优化分析结果表明,当焊缝间隙不变时,一定的范围内焊缝长度越长,疲劳性能越强,在焊缝长度和缝间距之比达到3:1时疲劳性能最优,但是继续增加焊缝长度疲劳性能随之下降。当焊缝长度不变时,焊缝间距越小,疲劳性能越强。并且,焊缝间隙对疲劳性能影更响显著。当激光段焊结构的焊缝总长度和总焊缝间距相同时,焊接结构表现出优良疲劳性能的原则是:多段焊缝和短焊间距。疲劳分析结果表明,非熔透搭接激光焊接结构高周疲劳断裂在外板靠近焊缝处,低周疲劳断裂在内板靠近焊缝处,焊缝处的应力集中是其断裂的主要原因。采用局部应变法对激光焊接结构的疲劳寿命进行预测。预测结果表明,基于局部应变法预测激光焊接结构的低周疲劳寿命较为准确,但该方法预测高周疲劳寿命时结果偏大。