随着焊接技术的发展及产品单件化趋势的日益明显，大型复杂焊接件在工业生产中的应用越来越广泛。本文针对大型轴流压缩机焊接机壳应力及变形等问题，对大型复杂焊接件结构特性及焊接变形问题进行研究，选题具有重要的理论意义和工程应用价值。论文对大型结构件有限元分析的基本原理进行了分析，结合大型轴流压缩机焊接机壳的结构特点，给出了机壳结构应力应变本构关系方程。在此基础上，讨论了制定大型复杂结构件分析方案的关键问题，并制定了大型轴流压缩机焊接机壳的系统分析方案。在分析大型轴流压缩机焊接机壳工况特点、载荷分布及约束条件的基础上，对分析模型的简化原则、修补及完善、网格划分等关键问题进行了研究，建立了大型轴流压缩机焊接机壳的有限元分析模型，为结构特性分析奠定了基础。以“分析—评价—改进—分析”的方法，对大型轴流压缩机焊接机壳的静态结构应力及变形进行系统分析，获得了结构应力分布及变形结果，找出了影响壳体应力分布和变形结果的主要因素及结构薄弱环节。通过结构改进，得到了满足工程要求的分析结果，工厂实践证明，分析结果准确可靠。结合大型轴流压缩机焊接机壳的焊接变形问题，对典型接头焊接变形与残余应力分布进行了分析，得到了典型接头残余应力分布及焊接变形规律。在此基础上，选取大型轴流压缩机焊接机壳上具有代表性的关键焊缝，进行分析计算，得到了关键焊缝焊接变形结果，并提出了控制焊接变形的措施。论文研究工作已被企业采纳，对实际生产有很好的指导作用。