在我国大力推进再制造产业发展的背景下，对存在损伤且具有高附加值特性的薄壁零部件进行再制造具有重要的经济意义和社会意义，其中，以“严（性能严）、精（精度高）、薄（结构薄）”为特征的现代航空航天等领域中不可或缺的整体结构铝合金薄壁件，就是一类具有极高成品附加值的再制造对象。本文通过使用较为适合薄壁件再制造的激光再制造技术，并借助有限元分析软件ANSYS的仿真功能，对存在典型线损伤—裂纹的铝合金薄板进行再制造研究，所开展的研究工作和取得的成果如下:　　(1)对铝合金薄板激光再制造各工艺环节进行了研究。脉冲激光由于能量输入小，冷却速度快，故选择脉冲激光器作为本文铝合金薄板的再制造设备。同时，针对粉末黏结法尚不能有效解决铝合金薄板再制造熔结区的气孔问题，采用压片预置法作为添材法，结果表明:粉末预置法因不使用粘接剂，可显著改善熔结区的气孔问题。　　(2)利用ANSYS对铝合金薄板脉冲激光再制造过程中的温度场分布进行了模拟，并研究了主要工艺参数对熔池形貌和表面极值温度的影响。结果表明:脉冲激光再制造过程中温度场等温线分布呈圆形，通过实验验证，表明本文所建立数值模拟模型能够较真实地反映压片预置式铝合金薄板脉冲激光再制造过程的温度场分布情况;熔池极值温度和熔宽、熔深随脉冲宽度增大而增大，随频率速度比增大而增大，但脉冲宽度变化造成的影响要更加显著;在本文实验条件下，电压U为500V、脉宽tp为5ms，频率f为10hz，扫描速度v为4mm/s，光斑直径为1.6mm的激光参数较为合适。　　(3)采用间接法，对铝合金薄板脉冲激光再制造过程中的残余应力和应变演化过程进行了实时动态模拟。结果表明:脉冲激光由于冷却速度较快，熔池两侧均存在压应力区;激光脉冲作用结束后，易在熔池中心形成一个较大的应力集中;再制造过程中，铝合金薄板产生了较为明显的变形，特别是发生了明显的扭曲和角变形。　　(4)较为系统地研究了脉冲激光再制造铝合金薄板的微观组织、拉伸性能以及硬度沿垂直于激光扫描方向的分布情况。结果表明:铝合金薄板激光再制造界面区组织主要可分为热影响区和熔结区;熔结区主要由中部细小的等轴晶和沿熔合线定向生长的柱状晶组成，显微硬度测试表明熔结区硬度较高(105-120HV);热影响区虽未见明显组织粗大带及过时效区，但经显微硬度测试表明该区域硬度值最低（71-78HV，其中母材约为80-85HV），说明近界面母材发生了软化现象;两次辐照搭接界面区的组织混杂，不仅存在方向各不相同的柱状晶、细小的等轴晶，还存在粗大的树枝晶，搭接区中部的组织形貌主要为柱状晶和粗大等轴晶。同时，拉伸试验结果表明:铝合金薄板脉冲激光再制造后拉伸强度达到了母材拉伸强度的93.69％，已基本能够满足A6061铝合金薄板再制造的要求。　　(5)对基于微纳复合粉体的铝合金薄板脉冲激光再制造进行了探索研究。结果发现，添加纳米氧化铈的熔结区组织较未添加纳米颗粒时更加均匀，显微硬度也略有提高(约为115-125HV);纳米碳化硅的添加则可打断枝晶区的生长连续性，熔结区显微硬度明显提高(最高值达135HV)，但波动较大。添加纳米氧化铈和纳米碳化硅颗粒后，再制造试样拉伸强度分别达到母材的93.24％、95.5％，可见在相同工艺条件下，尽管由于激光吸收率的提高会加大母材软化现象，但并未对再制造试样拉伸强度产生不利影响，若能进一步优化添加纳米颗粒后的再制造工艺参数，则可望进一步提高再制造试样的拉伸强度。