基于铝合金框架结构的轻量化车身是节能环保型汽车的发展方向。铝及其合金的密度小、塑性好、比强度高,因此可以实现车身的轻量化。铝车身框架结构的连接主要采用单面角焊缝组成的薄壁管T型焊接接头。接头热影响区存在复杂的力学性能不均匀性,这对汽车在碰撞过程中框架结构的变形程度有很大的影响。因此,有必要对薄壁管T型接头的变形行为进行研究,同时为整车碰撞模型中接头的建模提供依据。围绕上述问题,本文通过力学试验与有限元仿真相结合的方法,对6063铝合金单面角焊缝薄板T型接头和薄壁管T型接头进行了如下研究:为了减少焊接缺陷对接头力学性能的影响,焊前对薄板T型接头垫铜板,在薄壁管T型接头内腔加铜衬管,并在其焊缝端部加引弧板等措施。同时选择合理的焊接工艺参数,焊接出用于力学试验的T型接头。焊接接头可分为焊缝区、完全固溶区、软化区、母材区。通过双孔微剪切的方法测量出T型接头各区的宽度及局部力学性能,为T型接头力学试验的有限元模拟提供材料建模的依据。从薄壁管T型接头中取出单面角焊缝的小T型接头,设计小T型接头双向拉伸试验及夹具。通过有限元模拟,确定出试样的尺寸和斜拉角度,并进行试验。试验结果表明,该试验方法可以用来评价单面角焊缝在不同加载条件下的失效方式及变形特性,同时也验证了小T型接头建模的准确性。在该模型基础上,对接头的材料模型不进行分区并赋统一的材料性能,经过计算得到简化薄壁管T型接头材料建模的等效模型。对2种类型的薄壁管T型接头,进行弯矩和压缩试验,测定其载荷与变形的响应关系,分析其极限强度。建立有限元模型,研究接头极限强度及变形过程。结果表明,不等宽T型接头在弯矩载荷下,载荷与变形响应曲线上无峰值;等宽管T型接头在弯矩和压缩载荷下,先发生整体屈服,后达到峰值载荷。铝合金薄壁管T型接头强度设计时的极限承载能力应为接头整体屈服时的载荷,焊缝区和热影响区的软化对接头承载能力有比较大的影响。根据小T型接头的等效模型对薄壁管T型接头材料模型进行简化,通过对比仿真与试验的结果,验证了等效模型的合理性。