随着轨道交通行业的快速发展,人们对轨道车辆小弯梁的制造质量提出了新的要求。有限元法作为一种数值模拟方法,凭借其强大的非线性问题、复杂边界条件问题求解能力,在轨道交通行业得到了广泛应用。采用有限元法进行轨道车辆小弯梁成形过程的数值模拟及工艺参数优化,能够降低时间成本与生产成本。研究了小弯梁所用材料的成形性能,通过单向拉伸试验确定小弯梁所用材料的基本力学性能参数值,推导了该材料在屈服准则以及断裂准则中涉及的参数。进一步地分析研究了轨道车辆小弯梁的成形过程,利用Abaqus软件对该零件的成形过程进行数值模拟,分析其成形性能。通过总结小弯梁成形的有限元分析过程,基于Python语言,对Abaqus软件的前、后处理功能进行了二次开发,设计了适用于轨道车辆小弯梁成形有限元分析的工艺仿真模块,实现快速建立小弯梁成形过程有限元模型、快速输出减薄率云图、输出截面参数等功能。通过对轨道车辆小弯梁成形过程的分析研究,设计小弯梁成形工艺参数的优化方案,并利用所开发的仿真模块提高成形仿真的分析效率。通过分析不同工艺参数对小弯梁成形结果的影响,确定了可优化的工艺参数变化范围。其次,考虑各工艺参数之间的共同作用,利用正交试验法确定各参数对成形结果的影响排序,并将正交试验中获得的数据作为神经网络训练的样本数据。利用神经网络算法获得工艺参数与成形结果之间的映射关系,结合遗传算法优化工艺参数组合。应用优化后的工艺参数进行小弯梁成形过程仿真,将仿真结果与实际成形结果进行对比,验证小弯梁成形过程数值模拟的可靠性以及该优化方案的可行性,为实际生产提供一定的指导作用。