航空、航天等领域高端装备的发展，迫切需要研究和发展轻质高强钛合金管材数控弯曲精确成形技术。而收缩应变比和弹性模量两材料参数随塑性变形的变化规律对钛管弯曲成形质量具有重要影响。为此，本文以 TA18钛管为研究对象，采用实验研究、数值模拟与理论分析相结合的方法，对管材收缩应变比和弹性模量的变化规律及其对数控弯曲成形的影响进行了系统深入的研究，主要研究内容和结果如下：　　通过加载-卸载实验获得了TA18钛管弹性模量随变形的变化规律，发现其变化呈现初始阶段弹性模量迅速减小，随应变增加逐渐变得缓慢，变形后期，弹性模量趋于稳定。研究了不同应变量下的TA18钛管位错密度变化，揭示了弹性模量变化的微观机制。基于数字散斑法，提出了连续获得宽应变范围内收缩应变比的新方法。确定了合理的标距，通过理论补偿修正了成形过程中的弹性变形，研究了弹性修正、弹性模量和泊松比对TA18钛管收缩应变比的影响。结果表明，三因素对小应变下的收缩应变比及其变化趋势影响显著。获得了TA18钛管收缩应变比随变形的变化规律，发现其呈现初始阶段收缩应变比迅速减小，随应变增加逐渐变得缓慢，变形后期，收缩应变比趋于稳定，进而建立了可精确描述TA18钛管收缩应变比的描述模型。研究了不同应变量下的TA18钛管织构分布，揭示了收缩应变比变化的微观机制。　　基于Hill’s48屈服准则理论推导获得了考虑收缩应变比和弹性模量变化规律的关键对称 P矩阵和弹性Cijkl矩阵，建立了考虑收缩应变比和弹性模量变化规律的本构模型。采用牛顿迭代算法，实现了对本构模型的求解，基于ABAQUS二次开发接口，开发了考虑收缩应变比和弹性模量变化规律的本构模型子程序。解决了单元、网格划分和管模接触摩擦的处理等建模关键技术问题。建立了考虑收缩应变比和弹性模量变化规律的TA18钛管数控弯曲及回弹全过程有限元模型。弯曲实验表明，该有限元模型是可靠的。　　分析了收缩应变比和弹性模量变化规律对TA18钛管数控弯曲成形和回弹的影响。结果表明，考虑收缩应变比变化规律可提高壁厚减薄和截面扁化预测精度，最大可分别提高约15.94％和17.40%；考虑弹性模量变化规律可提高回弹角预测精度，最大可提高约为10.40%；同时考虑收缩应变比和弹性模量的变化规律可显著提高壁厚减薄、截面扁化和回弹角的预测精度，最大可分别提高约23.44%、17.84%和15.58%。揭示其原因在于，同时考虑收缩应变比和弹性模量变化规律时，沿变形区外脊线产生较大拉应力，在靠近弯曲变形区的前直线段和后直线段部位的内脊线产生大的压应力，弯曲变形区在弯曲变形时产生较大的轴向应力。这些因素的综合作用导致管材发生大的壁厚减薄、截面扁化和回弹。　　获得了不同几何条件和工艺条件下是否考虑收缩应变比和弹性模量变化规律时TA18钛管数控弯曲壁厚减薄和截面扁化的规律，确定了TA18钛管数控弯曲成形的合理参数。在此基础上，研究了收缩应变比和弹性模量变化规律对TA18钛管数控弯曲回弹角和回弹半径的影响，发现，同时考虑收缩应变比和弹性模量变化规律时对回弹角和回弹半径的变化趋势无显著影响，但所获得的回弹角和回弹半径均大于忽略两参数变化规律时的值。基于同时考虑收缩应变比和弹性模量变化规律获得的回弹值建立了回弹角和回弹半径预测模型。进而采用回弹补偿及模具修正法，基于回弹角和回弹半径预测模型建立了TA18钛管弯曲角和弯曲半径控制模型；实验获得了合格的TA18钛管弯管件。