薄壁化和中空化的轻质合金板件可极大提高装备的运载能力和性能,在新能源汽车、氢能源燃料电池等领域具有广泛的应用前景。但传统准静态成形工艺在加工该类构件时易出现起皱、破裂等缺陷,导致成形质量差和制造成本高等问题。电磁成形技术作为一种非接触式高速成形工艺,在提高材料成形极限、减少工件起皱与回弹等方面具有独特的优势,为解决现有薄壁轻质合金板件成形工艺的不足提供了重要技术途径。然而,作为电磁成形领域的一种典型驱动器,传统匀压力驱动器存在线圈强度不足和接触电弧问题,同时其作用下的匀压力电磁成形过程缺乏系统分析,制约了其广泛应用。针对上述问题,本文系统开展了基于新型结构匀压力驱动器的电磁成形技术及其在薄壁板件成形中的应用等研究工作,相关工作对深入理解匀压力电磁成形过程、推动电磁成形技术发展具有重要的理论指导意义和实际应用价值。在匀压力驱动器结构设计方面,发明了一种新型结构的内场匀压力驱动器,解决了传统外场匀压力驱动器的接触电弧和线圈强度低问题。该新型结构将成形线圈外置,导电通道和工件内置,可在工件与导电通道之间产生相互挤压的电磁力,有效解决传统匀压力驱动器的接触电弧问题。同时,该结构为内场匀压力驱动器提供了开放的加固空间,确保其具有更高的线圈强度和使用寿命。仿真和实验表明,在相同的放电能量和线圈尺寸下,内场匀压力驱动器的工件磁场、工件感应电流和工件最大成形深度比传统外场匀压力驱动器分别提高约25%、22%和60%。在成形过程理论分析方面,实现了基于匀压力驱动器的电磁过程全解析建模和分析。其中,基于等效电路原理建立了电路参数与线圈电流、工件电流、工件电磁力以及对应峰值之间的函数关系,为成形系统的电路参数调控提供理论依据;基于镜像法获得了以几何尺寸和线圈电流为变量的工件表面磁压和线圈导线电磁力的解析式,阐明了内场匀压力驱动器成形效率高的原因,以及线圈匝间距对工件表面磁压分布的影响;基于分离变量法给出了以几何尺寸、线圈电流和材料电气参数为变量的工件内部任意位置处感应电流、磁场强度和电磁力解析式,揭示了工件电导率及厚度等参数对工件电磁力时空特性影响规律。在成形工艺和应用研究方面,提出了适用薄壁板件的均匀速度成形方法和工艺,研制了相应的薄板电磁成形实验装置,并开展了100μm厚TA1-O钛双极板成形和冲裁研究。首先,建立了匀压力驱动器电路-磁场-结构动态耦合的三维有限元模型,通过实验和仿真表明工件在成形过程中存在均匀速度区间,可实现薄壁板件的匀压力成形,且该区间占工件长度的比例与工件位移呈负相关。在此基础上,对比开展了传统和新型匀压力驱动器的结构力学性能及影响分析。研究表明存在最优的线圈高度使工件电磁力最大,传统匀压力驱动器失效机制在于工件端部断裂或者接触区域打开,而Zylon复合纤维可以有效分担内场匀压力驱动器线圈导线的应力。最后,基于该装置,在放电能量7.5 k J下实现了最大流道深度0.34 mm和最小流道波动率为3.75%钛双极板加工,和半径为3 mm的钛板小孔冲裁,证明了内场匀压力驱动器装置及均匀速度成形方法的可行性。最后,总结了全文工作和对未来的工作进行了展望。