在科学技术飞速发展的今天，铝合金材料在工业生产中的应用更为广泛，铝合金搅拌摩擦焊应用也越来越广泛。为了保证连接质量而不对产品造成破坏，无损检测技术显得尤为重要。超声检测技术是工业领域中应用最为广泛且最为活跃的无损检测技术之一。在搅拌摩擦焊缝探伤过程中，超声探头接收到的回波信号复杂，这严重影响缺陷的判定，所以相关的检测仿真工作就显得非常重要。检测仿真可以预测物理探伤结果，提高物理探伤检测的工作效率和准确性。本文采用专业的模拟软件COMSOL Multiphysics，实现了探伤检测过程的仿真和搅拌摩擦焊缝内部声场的模拟分析。本文对四个型号的探头进行模拟仿真，型号分别是2.5P9×9K3、5P9×9K3、2.5P6×8K3和5P6×8K3。经过物理探伤结果的验证，软件的检测仿真结果比较理想。本文设计了多组仿真试验方案，模拟出未焊透和隧道孔两种典型的搅拌摩擦焊缝缺陷的探伤检测过程。模拟结果表明，在备选的探头中，探头2.5P6×8K3更适合对本试验设计的两种缺陷焊缝进行探伤，并且一次扫查方式更适合本实验制备的焊缝的检测。