汽车轻量化是节能、环保以及经济发展的需求。铝合金由于其自身一系列优良性能被作为当前最佳轻量化材料。在汽车铝合金覆盖件等冲压成形过程中，由于覆盖件形状复杂，导致容易出现拉裂和起皱等缺陷，影响覆盖件的冲压成形性能和使用寿命，制约了铝合金板材在汽车上的应用。而这些缺陷的产生受铝合金变形机理、冲压成形条件等多种因素影响。因此，研究汽车用铝合金板材在冲压成形过程中的变形机理、成形条件和断裂问题，能为铝合金板材在汽车上的进一步应用提供理论基础和指导。　　本论文以汽车用6016铝合金板材为研究对象，采用实验结合有限元与无网格数值仿真的方法，对其冲压成形过程中的变形机理、成形条件以及断裂问题进行了系统的研究和分析。本文的主要研究工作如下:　　①通过标准拉伸试验和高速拉伸试验，研究了不同应变速率下铝合金板材的变形机理。建立数据处理流程，将实验数据进行拟合处理，得到了铝合金板材动态变形本构方程。分析发现，6016铝合金板材的动态变形力学性能对应变速率具有一定的敏感性，但这种应变速率敏感性不成规律。　　②在不同压力、不同拉速条件下，使用铝合金板材在摩擦系数测试系统上进行测试，得到了铝合金板材冲压成形过程中的变摩擦系数。试验数据表明:铝合金板材成形过程中，摩擦系数是变化的，其大小受到板材成形速度和模具压力的影响。压力为5～15MPa，速度为10～110mm/s时，摩擦系数在0.07～0.15之间波动。为研究变摩擦系数的适用性，建立了铝合金发动机罩内板冲压数值模型，模型中以变摩擦系数作为边界条件，采用有限元法进行了求解计算及实验验证。对比分析发现，数值模拟计算结果和试验结果能较好的吻合。证明了试验测试所得的变摩擦系数的准确性及适用性。　　③通过设计零度剪切、标准拉伸、5mm缺口拉伸以及胀型试验试样并进行准静态试验，研究了6016铝合金板材在不周应力状态下的断裂行为。基于试验数据，选用参数反求法得到了Gissmo断裂准则模型参数。结果表明:铝合金板材在不同受力状态下发生不稳定性变形和断裂时的临界应变值不同。同时，建立了非零度剪切、7.5mm缺白拉伸及胀型试验数值模型，模型中输入参数反求得到的Gissmo断裂准则模型参数，分别采用有限元法和无网格法进行了求解计算和实验验证。对比分析发现，无网格法计算结果与实验验证结果吻合度更高。证明了本论文得到的Gissmo断裂准则模型参数的准确性及无网格法分析计算铝合金板材断裂问题的精确性。　　④建立了汽车用铝合金引擎盖内板数值模型，模型中输入本文研究得到的铝合金动态本构方程、变摩擦系数和Gissmo断裂准则模型参数，并采用无网格耦合有限元法对数值模型进行了求解计算。针对数值模型，开发冲压模具，并进行实际冲压试制，对数值模拟计算结果进行了实验验证。对比分析发现，数值模拟结果和实验验证结果中均没有裂纹产生，在边角部（非主要成形区域）均出现波纹状起皱。表明本文研究所得的汽车用6016铝合金动态本构模型、变摩擦系数和Gissmo断裂准则参数适用于分析铝合金板材冲压成形过程。