近年来,轨道交通的快速发展促进了型材构件的大量应用。轨道车辆车体材料一般为铝合金和不锈钢。不锈钢车体由于其机械性能、防火性能、抗腐蚀性能更加良好且外表美观,成为当代和未来轨道交通系统发展的主流方向。拉弯是不锈钢车体型材构件的主要成形方法。然而,拉弯成形工艺过程复杂,且不锈钢型材变形困难,导致拉弯构件容易出现起皱、截面畸变和轮廓精度差等缺陷,严重影响了产品质量和成品率。半个世纪以来,国内外学者提出了解析法、试验法及数值模拟法等多种方法对拉弯工艺进行研究,其中数值模拟技术能够对拉弯变形过程以及成形后的回弹进行全面系统地研究,且生产效率高,节约成本,其模拟精度也得到了验证。因此,本文主要利用数值模拟方法对轨道车辆车体型材构件的拉弯成形进行了研究,取得了以下几个方面的结果：1)对车用SUS301L系列不锈钢材料力学性能进行了系统的实验研究,获得了准确的力学性能数据,为车体构件的成形模拟奠定基础。21建立了型材拉弯成形模拟的三维动态显式有限元分析模型,提出了合理的拉弯运动轨迹描述方法,给出了计算关系式,实现了位移、角度等复杂边界条件的准确加载。31模拟研究了型材拉弯成形的起皱缺陷及其主要影响因素,结果表明：强度高厚度大的材料不易起皱；拉弯工艺参数中,预拉量、补拉量对起皱影响较小,而增大弯拉量可以显著减小起皱缺陷,使用合理的工艺参数是控制起皱缺陷的有效措施；型材立边越高,越容易起皱,在型材达到最大延伸率且不断裂条件下,模拟确定了截面立边不起皱的极限高度,为拉弯件的开发设计提供了可靠的依据。4)模拟研究了型材拉弯成形的截面畸变机理、主要影响因素和控制方法。结果表明：增大拉伸量等拉弯工艺参数会加剧型材截面畸变缺陷,实践中应该合理选择；对型材截面进行收缩补偿能够消除外翻畸变缺陷；拉弯胎具型面对拉弯件截面变形有重要影响,型面设计不准确可以产生多种类型的截面畸变,劣化产品质量；模拟和实验结果表明：采取合理的工艺参数,对型材截面进行准确补偿,对拉弯胎具型面进行精准设计,能够有效减小甚至消除截面畸变缺陷。51建立了拉弯回弹模拟的三维静态隐式有限元模型,系统研究了回弹的主要影响因素,结果表明：材料强度越高弯曲回弹越大；厚度小的板料弯曲回弹大,回弹随着零件弯曲半径的增加、弯曲角度的减小而增大；在拉弯工艺参数中,增加预拉量、补拉量可减小回弹,但影响较小,而增大弯曲拉伸量可以显著减小回弹。使用优化的工艺参数及精密回弹补偿的拉弯胎具可有效控制拉弯件的轮廓精度,获得高质量的成形件。