在进行板材冲压成形数值模拟分析时,本构模型是影响数值模拟精度的重要因素。随着冲压件形状越来越复杂,各部分变形不均匀性增强,局部变形区域可能产生反复加载或循环加载,本构模型能否准确反应材料不同变形区复杂加载条件下的成形效果,已成为当前冲压成形领域的研究热点。考虑板材的方向性特征、加载过程中可能产生的Bauschinger效应及加工硬化特征,建立更准确的、适用性强的新型材料本构关系,对提高板材冲压成形问题的数值模拟精度具有重要意义。本文基于弹塑性本构理论,选用Hill48各向异性屈服准则,并结合Voce各向同性硬化模型和Armstrong-Frederic非线性随动硬化模型,建立了一个满足各向异性屈服及混合硬化特征的材料弹塑性本构模型,推导了弹塑性矩阵公式,并借助FORTRAN汇编语言编写了ABAQUS有限元分析软件的用户材料子程序,完成了该本构模型的数值化;通过薄板循环拉伸-压缩实验系统,获取了DC54D+ZF、B170P1、B210P1和DP590几种板材的循环变形应力-应变曲线,并利用通用全局优化算法,分别确定了各板材拉伸变形和压缩变形条件下本构模型的材料参数;利用ABAQUS软件对四种板材循环拉伸-压缩问题和通过拉深筋循环变形问题进行了本构模型的适用性分析,对比ABAQUS软件中各向同性混合硬化本构模型计算结果及实验结果,验证了所建立材料本构模型的精确性及适用性;基于板材循环拉伸-压缩实验曲线优化回归本构模型参数,是提高数值模拟分析精度的有效方法;最后将开发的本构模型应用于锥盒形件拉深成形的数值模拟分析,显著提高了计算精度,计算得到的锥盒形件厚度值与实验结果误差小于3.60%,表明所建立的本构模型具有很好的计算精度,验证了该本构模型应用于生产实际问题的可行性。