钣金零件具有重量轻、强度高、大规模量产性能好等显著特点,在汽车工业、航空工业、电子电器等领域都得到了广泛应用。随着计算机技术的发展,有限元模拟技术越来越多的应用到了板料冲压成形上,尤其是复杂形状的钣金件成形。考虑到坯料形状设计精度直接决定了零件的成形精度,且钣金零件成形中往往存在较多的弯曲成形,回弹现象普遍。因此,本文主要基于一步逆成形法,针对钣金成形中坯料展开及回弹模拟两大问题进行算法研究,开发了钣金零件的坯料展开算法及回弹模拟算法。对于钣金零件的坯料展开,本文提出了基于一步逆成形法的等效阻力自适应算法,基于工艺特征的钣金零件展开算法。新的坯料展开算法能够充分考虑拉深筋或压边圈在成形过程中的作用,提高所得坯料形状精度。对于负角区域较多的钣金零件,算法利用网格参数化求解初始解,该方法对负角不敏感,绝大多数零件都能获得一个较好的结果。对于含有成形过程中不参与变形的工艺特征的钣金零件,算法自动将工艺特征部分与非工艺特征部分分离,非工艺特征部分按一步逆成形法展开,工艺特征部分进行平移、旋转操作,最终得到零件成形前构形。对于钣金件弯曲成形后的回弹模拟,现行的方法主要基于增量理论,效率偏低。本文在利用一步逆成形法得到零件相对位移的基础上,基于全量理论,利用DKT12单元进行了回弹有限元列式的推导,大大提高了回弹计算效率,精度较增量法而言略有下降,但在零件设计初期可以有一个很好的预示作用。文章最后以两类典型复杂钣金零件为例,验证了上述坯料展开算法及回弹模拟算法的准确性、有效性。