为了更好地实现低碳环保绿色可持续发展,我国提出了在2060年实现碳中和的远景目标,大力发展新能源技术。各国也相继提出了在未来禁售燃油车的愿景,转向纯电动领域,新能源汽车的发展将会愈发受到重视。目前新能源汽车发展的一大掣肘便是其续航能力,通过车身轻量化有利于减少汽车的能源消耗,提高续航能力的同时进一步减少了碳排放。通过使用更轻薄的高强钢构件代替传统的车身结构件,有助于在保证汽车安全性能的前提下有效实现车身减重。以B1500HS高强钢圆管的热弯曲成形过程为研究对象,对管件高温弯曲变形区的应力应变状态进行了理论分析,根据成形特征引入了弯曲外侧管径不变条件、芯棒支撑力及附加弯矩条件推导了管件的应力表达式;基于体积不变原理对管件的弯曲变形进行分析,推导了管件瞬时壁厚和弯曲外侧壁厚减薄率的解析式,绘制了弯曲管件最大壁厚减薄率的变化曲线;基于Maxwell方程组分析了感应加热过程中的电磁场分布情况,计算了高强钢圆管感应加热过程中的集肤层深度。通过ANSYS建立了管件感应加热过程的电磁热耦合分析模型,通过ABAQUS建立了准确的B1500HS高强钢圆管热弯曲成形过程热力耦合模型,基于Python开发了热弯曲成形专用数值试验插件,有效地提高了数值模拟分析过程中的建模效率;通过数值模拟分析,获得了圆管壁厚、芯棒与管壁间隙、芯棒头节数及芯棒头倾角对于管件热弯曲成形极限的影响规律,可为热弯曲成形试验的设计提供指导依据。设计并改进了热弯曲成形试验装置,通过温度及硬度检测确认了不同推进速度下感应加热的功率范围。通过不同工艺参数下的单因素成形试验,对比分析发现数值模拟结果和热弯曲成形试验结果吻合程度较好,误差控制在10.81%以内。具体影响规律表现为:随着芯棒伸出距离的增大,管件成形极限先提高后降低;随着推弯模具与线圈端面间的距离增大,管件的热弯曲成形极限随之增大;随着推弯速度、推弯速度的增加,弯曲管件成形极限呈下降趋势,成形极限误差在10%以内。基于单因素试验获得了较优参数范围,设计了正交试验并获得了管件最佳成形极限的参数组合为A5B1C3D4E5。通过补充试验获得直径为32mm、壁厚为1.2mm的管件热成形极限为相对弯曲半径R/D=1.85,经测量分析发现仿真及试验管件的外壁减薄率关系在许可范围内,与理论解析曲线的预测结果相吻合。最后,基于上述正交试验参数试制了三段式连续弯曲合格样件。