二十世纪初，对金属进行冷弯成型加工的工艺过程已经开始应用。今天，其产品应用于建筑、汽车、航天、轻工、机械制造等各个领域，随着直缝焊管质量的不断提高应用日趋广泛，厚壁管材向着替代无缝管的方向发展，相应产品的配套机组相继问世并投入实际生产。 现代新型的辊弯制管系统弥补了传统焊管成型机组的一些缺点，具有适应多种规格产品的生产，换辊时间短甚至不需要换辊，调整灵活方便，成型过程稳定，产品附加值高、质量好，同时轧辊磨损小，轧机能耗低等优势。因此，对辊弯制管系统的柔性化研究与开发一直是焊管成型工艺技术发展的一个主要方向，探索管材复杂的几何、材料和接触边界等多重非线性的变形过程与规律，不仅是现代轧机设计的核心，也是具有实际意义的课题。 本文首先综述了国内外有关辊弯制管技术开发和研究、成型理论、成型过程计算机模拟和可视化技术的进展。进一步完善了基于修正拉格朗日法的弹塑性大变形样条有限条方法，修正了相应的计算列式；建立了具有“流动”特性的全程模拟模型，体现了冷弯成型从带材咬入、在轧辊作用下变形到出口成型的过程，首次实现了辊弯成型全流程的数值模拟；与原有分段组合模型进行了对比并定性分析了误差，与相关文献提供的实验结果进行了对比，得到了良好的吻合；针对影响辊弯制管成型的不同参数，进行了系统研究与一般规律的探讨，其模拟结果对实际生产和现代化孔型设计具有指导意义。 本文将面向对象的程序设计方法引入大型数值模拟计算，以类的形式封装了计算部分，大大提高了程序的模块化程度，易于程序的增删和维护；在VC++环境下，开发了良好的用户界面，引入了跨平台移植的OpenGL图形库，实现了计算过程的显示与跟踪，以曲面、曲线形式显示和分析模拟结果；为了保证程序的稳定性和适用广泛，实现了“无缝拼接”和动态对象、数组的申请等方法，对图形曲线进行了颜色、反走样、融合与消隐等处理。 总之，本文通过理论分析和与文献结果对比，证明了流动模型与基于修正拉格朗日法的弹塑性大变形样条有限条方法的有效性和可靠性，结合可视化技术，不仅方便辊弯制管系统工具设计，而且降低了试制成本和设计风险，为现代化设计提供了科学分析的理论依据。