焊接残余应力是焊接构件开裂或变形的重要原因，筒形焊接构件是机械装备中典型的构件之一，消除其焊接残余应力已变的非常重要。振动时效是一项近代新兴的消除残余应力的新技术，它具有高效、节能、环保、低成本等特点，但在我国未能得到广泛的应用，其主要问题是振动时效参数设计没有科学可行的方法，导致参数设计不合理，振动时效效果得不到保证。因此，需要对振动时效参数设计方法进行更深入的理论探讨以及实验研究。固有振型是振动时效的重要参数之一，各国学者都在致力于相关方面的研究，但结论不尽相同。本文以筒形焊接构件为主要研究对象，探讨筒形类焊接构件的固有振型对残余应力的影响。首先，通过理论分析和残余应力测量，找出筒形类焊接构件的残余应力分布特点。通过模态分析实验，测出筒形焊接构件的各阶固有振型以及与其对应的固有频率；然后，选取筒形焊接构件焊缝附近得到充分振动的固有振型对构件进行振动处理，并用盲孔法与X射线法分别测定焊接构件的振动前后的残余应力；最后，对残余应力数据进行处理，经过实验结果分析，得出筒形类焊接构件的固有振型对残余应力的影响关系。结果表明，选取筒形焊接构件焊缝附近得到充分振动的固有振型对构件进行振动处理，残余应力下降率达到52.7%，实验数据能够很好地验证了理论假设。本文得出的主要结论有：筒形类焊接构件残余应力主要分布在焊缝附近，而一般筒形类焊接构件的焊缝位于两端周边部位和筒体部位，且多数位于两端周边部位，即残余应力主要分布在两端周边部位；筒形焊接构件的典型固有振型为鼓腰振动型（腰鼓型）和鼓膜振动型；鼓膜振动型固有振型使具有两端周边残余应力分布特点的筒形类焊接构件得到较高的残余应力消除率。这些研究结论为筒形焊接构件振动时效技术参数设计提供了科学的理论依据。