随着汽车产业的高速发展,汽车的成本、安全性能以及轻量化受到了极大的关注。为提高汽车的性能,高强度钢在汽车零部件的生产领域得到了广泛的应用。由于高强度钢的屈服强度及抗拉强度较高,很大程度上提高了汽车的刚度和强度。强度的提高可减少车身上加强件的使用,有效地降低了车身重量和焊接加强件的焊点数从而节约成本。由于汽车零部件大多数为冲压成型生产,而高强度钢采用普通的冷冲压无法满足要求,因此需进行热冲压来生产相关的汽车零部件。本文以22MnB5的高强度钢热成型生产的汽车上边梁为试验对象,研究热成型模具的冷却系统及冲压过程中板料的温度变化。主要完成的工作有:提出了一种新的方法来均匀热成型冷却系统的流速进而保证板料的冷却均匀。具体做法是偏置主水道上的连接水管以控制型面水管流速,通过正交试验选取最佳优化参数。利用Fluent对优化前后冷却系统的流速进行分析,并搭建相应的冷却系统实验平台,对比仿真与实验的结果以验证方法的可行性。对优化前后的模型进行流固热耦合分析,观察在流速均匀化前后的板料的温度分布。对某一高强度钢生产的汽车上边梁零件进行热成型实验。对进出口流速及压强进行检测,且利用红外线温度摄像仪对板料上的温度进行数据采集。实验结束后得到板料的温度分布,为仿真提供初始条件和结果对比。利用LS-DYNA及Fluent软件进行上边梁零部件的热成型冲压及传热过程分析。设定好研究的22MnB5的材料参数和冲压过程中的边界条件,仿真后得到冲压后零件的各部位温度,并与实验中的结果进行对比。由结果可知仿真与实验的吻合度较高,因此可知仿真中的边界条件及材料参数设置得较为准确,为热成型有限元大型计算提供了一种思路,且证明了有限元分析在热冲压的成型过程中起到了一定的参考作用。