复杂曲面板的加工是船舶建造工艺的一大难点。传统的加工方式为水火弯板法,使用氧乙炔火焰,火焰加热高度依赖人工的实践经验对热源的控制,再现性低。加工效率和质量都取决于经验,这导致船舶曲面外板加工的不良率一直难以提高。因此,越来越多的学者开始研究基于高频感应加热的弯板成型技术。一般通过非线性三维有限元模型求解感应加热过程,模拟预测钢板的变形。但是,热弹塑性法的计算量大对计算机性能要求高,且求解过程容易不收敛。为了减少计算时间,提高模拟的效率,本文基于固有应变法,提出了一种的简化的模型用于计算钢板感应加热的变形。首先根据移动热源理论对钢板感应加热的温度场进行模拟,推导了薄板、考虑热损失、中厚板感应加热的温度场,根据实验室感应加热的尺寸对点热源进行改进,通过分部式的多点热源代替点热源,使解析法确定的温度分布更符合感应加热的模拟。利用移动式感应加热设备,进行了钢板加热的实验,在实验中测得的温度分布与模型结果相吻合。并通过数值模拟和金相实验,验证了感应加热温度场的数学模型计算得到的固有应变区的尺寸。通过等效载荷法对钢板感应加热的变形展开研究。设计钢板感应加热的单加热线,测量加热线两端横向收缩与模拟的结果对比。并基于此对等效载荷法进行改进,研究了横向固有沿着加热线的分布,将积分得到的横向收缩沿着横向固有应变的分布进行加载,极大的提高了模拟的准确性,缩小的与实验值的误差。钢板感应加热的多加热线变形预测,通过拉线法测量钢板的横向挠度和纵向挠度并与模拟的结果对比,证明改进的固有应变等效载荷法可用于钢板感应加热的多加热线变形研究。