激光点焊代替传统的电阻点焊能够减小航天钛合金电子舱焊接质量不稳定、生产效率低等不足，快速适应产品的更新换代。但激光点焊实际应用时也存在着承载能力及变形等问题。本文针对某型号钛合金电子舱特征，确定了激光非穿透点焊焊点形式，利用该焊点形式对结构件焊后变形进行了数值模拟，分析了变形规律并优化焊接工艺从而为激光点焊在结构件上的实际应用奠定理论基础。首先，对1.5mm厚薄板搭接接头进行了激光点焊工艺试验及力学性能测试，结果表明传统激光点焊焊点承载能力较低，不能满足实际构件焊接需求，因而需对焊点的形状进行重新设计。比较了新形式焊点的力学性能，认为该类型焊点的承载载荷能力与焊点的熔合面面积有关。然而受限于实际结构特征，设计的环形焊点同样不能满足要求，C形焊点及双排断续焊点在抗剪性能上则已远远超过标准。焊点形式的最终确定，还需综合考虑两种焊点的焊后变形来选择。其次，利用有限元模型对平板搭接接头激光点焊温度场、应力场及焊接变形进行了分析，并与实测值相比较，验证了模型求解边界条件的合理性，为后文分析两种焊点形式对结构件焊接变形的影响提供了理论基础。此外平板件数值模拟结果还表明，减小焊点冷却时间，不仅可以缩短模拟计算时间、减小计算结果容量，还能有效减小焊接变形。再次，通过减少结构件中焊点数量的方式简化模拟过程。比较简化模型下，不同焊点形式焊接舱体结构件的焊后变形，结果表明C形焊点的变形更小，由此确定C形焊点是结构件焊接最优的焊点形式；随后，比较该焊点形式下，加强筋焊接顺序差异对结构件变形影响；在确定的最小焊接变形基础上施加合理的控制变形措施进一步减小变形并为此设计专门的焊接夹具。最后，在确定各个加强筋焊接顺序情况下，利用完整的结构件模型具体分析加强筋上各个焊点的焊接顺序，并提出最优的焊接方案。结果表明从筋条的中部向两侧对称焊接，结构件整体变形最小。模拟的成果用来指导实践，可以缩短钛合金舱体结构件激光点焊生产周期，提高生产效率。