电动汽车的发展需求将轻量化提升至更高的优先级,拓展高性能铝镁合金的应用是车身框架减重的关键解决途径。现阶段铝薄壁焊接总成主要采用熔焊手段,存在着裂纹倾向大、变形大以及高能耗下制造成本较高等一系列问题,电阻焊（RSW）接头通常成为车辆结构的薄弱位置。搅拌摩擦点焊（FSSW）具有固相低温融合和对合金壁面不敏感的优势,是一种适合铝薄板连接的方法。目前相关报道多偏重于材料学方向,缺乏面向汽车制造和服役场景中的工程应用考量,对接头力学性能的工艺影响机理尚不明晰,导致车用工况下失效预测匮乏及抗裂性不足。本文围绕汽车薄壁接头在各制造环节中加工因素对成型性能的影响,从基材特性、参数设计、成形过程、焊后组织以及服役连接性能方面,较系统地开展了车用铝薄壁摩擦点焊接头的力学性能机理研究,旨在为车辆焊点结构的强度设计与失效预测提供实验依据和方法支持。论文首先研究了典型车用铝合金5052H32和6061T6的材料力学性能。揭示了其应力状态与应变率耦合影响下的本构响应规律,发现合金流变应力主要受应变强化控制,断裂应变取决于应变率水平,冲击变形能显著增加。对合金弹塑性变形、损伤演化及韧性断裂分别开发出有效的力学表征模型,为后续焊接性能仿真奠定材料基础。提出了一种优化后性能与焊点工况负荷相匹配的焊接参数设计方法。基于剪剥强度因子关系模型,结合车身焊点的载荷传递分配规律,实现了符合汽车接头负载特定矢力场特性的多轴承载能力协同优化,形成目的性改进焊后性能的车用稳健性参数设计方案。此外,模拟研究了焊接温度场和热致应力场演变规律,开发了涵盖热力成形过程影响的非均质化焊点性能预测模型。采用高斯面-双椭球体复合移动热源模型和一系列接近实际生产的热模拟条件,将成形状态变量与热致力学行为相联系。研究表明,合金达到明显改性的截止温度约375℃,钩尖分布的残余压应力利于提高裂纹萌生阈值,固相焊调温机制主要借助金属软化行为控制产热率以实现系统负反馈平衡。并通过实测的场温度、组织分区形态和承载力验证了热分析及性能评估的有效性。进一步从断裂力学角度研究了焊后组织量化特征对焊点抗裂性能的影响。应用断裂参量J积分作为局部抗裂阻力判据,基于缺陷的弱内聚力键合特性,利用虚拟裂纹闭合法建立渐进开裂数值评估模型。发现裂纹随扩展速率da/dS增大而趋于失稳;起裂初期抗裂性主要伴随钩形弯折角的增大而提升,扩展后期抗滑移性正相关于焊核第二相析出粒子Mg₂Si的数量级;并剖析了不同母材组合配置下产生接合强度差别的微观层面原因,提供了焊点性能调控的微依赖性机理。最后,对比了摩擦焊点与电阻焊点的车用连接性能,探明速率相关大变形失效转变规律和动态振动性能。给出了焊点处于多轴应力状态下的统一包络失效判定准则,工作应力空间内FSSW具有更高的承载容限;接头耐冲击强度呈明显的高速强化,FSSW断裂能吸收较高于RSW约32.8%以上;利用频响传递函数测试获取了动连接刚度曲线,同等激励下FSSW响应振幅为RSW值的30.2-56.7%左右。车身点连接的多性能评价基准下,认为摩擦焊点具有整体较优异的综合服役性能。综上,在汽车车身结构的设计与制造中,将摩擦点焊应用于铝薄壁件集成同时考虑其性能规律,可提高CAE模型预测精度;全面的力学性能机理研究对促进车身点焊工艺升级具有现实意义,有益于提升车身整体结构性能满足安全性和舒适性要求。