随着航空工业对钣金零件的制造要求逐步提高,钣金零件成形正向精密化的方向发展。在板料成形领域,橡皮囊成形有着独特的优势,现代飞机上多数的框肋等钣金零件都采用了该成形技术,因此橡皮囊成形技术在航空航天是重要的成形技术之一。ABAQUS能够分析复杂的非线性问题,并且提供了非常方便的二次开发接口,而目前运用ABAQUS软件进行橡皮囊成形仿真分析,其操作过程复杂,且易出错,ABAQUS没有专门的橡皮囊成形仿真系统,因此论文开发了专用的橡皮囊成形仿真系统(Rubber Diaphragm Forming System,简称RDFS),RDFS系统主要包括板料展开模块和橡皮囊成形仿真模块。通过分析橡皮囊成形特点,改进了现有的一步逆成形算法,提出了针对橡皮囊成形的改进型一步逆成形算法;针对ABAQUS不具有毛料展开功能的缺点,结合提出的改进型一步逆成形算法和利用ABAQUS软件划分好网格后可以输出节点单元信息的特点,开发出RDFS的板料展开模块;通过分析传统橡皮囊成形模拟过程,利用脚本语言Python进行了橡皮囊成形仿真模块的开发,将仿真过程中各参数复杂的对应关系固化到二次开发的程序中,用户只需要在图形用户界面中输入必要的参数,即可完成对橡皮囊成形零件的仿真分析,其后处理子模块还提供了报告输出功能,极大的方便了用户的使用。同时,论文还以飞机门框支架零件为例,对板料展开模块和橡皮囊成形仿真模块进行了相关验证,证明了该系统的可行性。在此基础上,以飞机某翼肋零件为例,对其进行仿真分析,为该零件的实际生产提供指导。通过橡皮囊成形仿真系统的板料展开模块可以直接得到零件的板料模型,输入到橡皮囊成形仿真模块中进行后续的仿真分析,可以直接得到零件的分析结果和报告。整个系统不仅有效的避免了第三方软件的介入,降低了零件因格式转化而丢失数据的概率,而且极大的方便了用户的使用,为企业橡皮囊成形的仿真分析提供了指导。