金屬異型鋼管管材能夠滿足產品輕量化、強韌化和低消耗等要求，在航空航天、船舶、化工等高技術領域得到了廣泛應用。隨著對產品成形精度要求的不斷提高，異型鋼管零件的空間形狀越來越復雜，加工難度也越來越大。管材塑性彎曲成形是一個集材料非線性、幾何非線性和邊界條件非線性于一體的復雜過程，彎曲成形后容易產生回彈、外側壁厚變薄甚至開裂、內側壁厚增大乃至失穩起皺、橫截面畸變等質量缺陷。因此，利用科學的方法減少彎管成形缺陷對于提高彎管一次性成形率和裝配精度具有重要的理論意義和實用價值。

本文介紹了管材力學性能參數確定、彎管成形質量理論計算模型構建、管材彎曲有限元模型建立、彎管成形質量的影響因素及影響規律分析以及工藝參數優化技術等。主要研究內容如下：

(1)通過管段拉伸試驗分析管材力學性能變化規律，提出了基于神經網絡的管材力學性能參數確定方法，為提高成形質量預測精度奠定了基礎;應用塑性成形原理建立管材沿切向和周向的力學平衡微分方程，分析了管材彎曲過程中的應力-應變狀態;提出應變中性層和應力中性層位置的計算方法，在此基礎上，求得管材塑性彎曲力矩。