随着科技的进步和综合国力的显著提升,各产业对材料成形的要求也越来越高。特别是在船舶弯板制造过程中更是要求产品要高质高效低成本。由于水火弯板成形在工艺上的瓶颈和短板,传统的水火弯板热应力成形方法将不能满足实际生产要求,而由高频感应加热的船板热应力成形技术逐步代替,由于船舶弯板制造中采用高频感应加热的工艺无论在其加热效率还是自动化控制等方面的明显优势。因此该工艺受到了国内外专家学者的广泛关注。本文首先将自制用于弯板成形钢板的拉伸试样,对温度在23℃-1000℃,应变速率分别为0.0011S--0.11S-的试样进行拉伸实验,通过ORIGIN处理获得材料的真实应力-应变曲线,得出材料屈服强度、抗拉强度、硬化指数、强度系数以及应变速率敏感系数,并建立基于温度和应变速率的本构方程。将获得的本构方程导入ANSYS中,利用APDL编程语言建立基于跟踪水冷高频感应移动加热模拟分析的多物理场耦合的三维有限元模型,实现其电磁场、温度场和应力场多物理场的耦合计算。进一步运用APDL程序对比研究空气自然冷却和跟踪水冷却对弯板高频感应加热成形的影响,分析不同冷却方式下弯板的温度场和应力场的变化情况。利用验证过的APDL程序,批量改变程序中移动加热线圈的速度和加热功率等参数,研究加热线圈不同移动速度和加热功率对弯板弯曲角度和曲率半径的影响。结果表明,弯板高频感应热应力成形过程中,工艺参数对弯板的成形影响是非线性的。通过对数据的处理,选取大量工艺参数做进一步细化的模拟分析,研究单道次下弯板高频感应热应力成形中弯曲角度、曲率半径和工艺参数的函数关系并求解最优工艺参数。