近年来,随着航空航天、海洋工程、石油化工等行业的高速发展,高温、高压、高腐蚀性等极端工况条件不断涌现,对具有耐高温、耐高压、耐腐蚀等特性的特种圆管需求越来越大。高强度薄板多工步压制成形因其能够减小模具尺寸、变形量、变形抗力,提高成形质量具有高精度,高可靠性,生产效率高等优点成为特种圆管加工的重要方式。但由于高强度薄板高回弹的特性,在实际生产中还是很难把控高强度薄板的回弹,并且由于多工步压制成形工艺参数相互作用的复杂性,很难对工艺参数进行优化。本文针对高强度薄板多工步压制成形的回弹预测与工艺参数优化进行研究,并将其应用在某公司ABMZ02型高强度薄板多工步压制成形件设计中验证本文所提方法的有效性。论文主要内容如下:第一章概述了高强度薄板多工步压制成形技术现状,阐述了课题的研究意义与技术背景,综述了多工步压制成形回弹预测技术以及工艺参数优化技术的研究现状,根据现有研究方法的不足,提出了本文的研究内容与组织架构。第二章提出了高强度薄板多工步压制成形机理分析方法。该方法分析高强度薄板多工步压制成形过程与回弹过程,通过数值模拟技术研究高强度薄板多工步压制成形件在不同工艺参数下的回弹与成形质量,并利用灰关联理论对工艺参数重要性进行排序,得到回弹预测与工艺参数优化的主要影响参数,为合理确定回弹预测与工艺参数优化设计变量提供一定的理论依据。第三章提出了高强度薄板多工步压制成形回弹预测方法。该方法在正交实验的基础上,通过BP神经网络建立预测模型,并采用遗传算法对BP神经网络的传递权值与神经阈值进行优化,使BP神经网络能够跳出局部最优得到全局最优解。并建立回弹预测模型预测成形件回弹半径把控高强度薄板回弹状况,建立模具半径预测模型预测最佳模具半径为模具快速设计提供参考。最后以实际高强度薄板多工步压制成形件为例,进行回弹与最佳模具半径预测,验证本方法的有效性。第四章提出高强度薄板多工步压制成形工艺参数优化方法。该方法将高强度薄板多工步压制成形件的工艺参数作为设计变量,将成形质量与成形效率作为设计目标,将回弹半径偏差值、最大减薄率、厚度偏差值作为约束函数,构建了高强度薄板多工步压制成形件工艺参数优化数学模型。在求解过程中通过均匀拉丁超立方试验进行移动最小二乘响应面近似模型的建立,并利用全局最优经验搜索多目标蚁群算法进行求解,得到优化工艺参数的Pareto解集。并对实际高强度薄板多工步压制成形件进行工艺参数优化,提高了成形件的成形效率与成形质量。第五章结合浙江大学与某公司合作开展的“高强度薄板多工步压制成形回弹预测与工艺参数优化”项目,运用本方法对某公司ABMZ02型高强度薄板多工步压制成形件进行回弹预测与工艺参数优化,以验证本文所述方法的有效性。第六章概括本文的研究内容,并基于现有多工步压制成形研究对未来研究方向进行展望。