封头广泛应用于航空、航天、化工等领域，且形式多样，椭球封头是其中应用最广泛的形式之一。目前封头主要以冷、热拉深和冷、热旋压方式成形。旋压属于局部塑性变形，由于生产效率较低，主要适宜成形制造大型封头和小批量封头。而冷拉深成形封头由于加工效率高，成本低等优点，主要适合于中小型封头的大批量生产。在封头的冷拉深成形过程中，板料在压力作用下受到模具约束，最终变形至所需形状，此过程包括，以大位移、大变形为特征的几何非线性、以塑性变形为特征的材料非线性和以摩擦为特征的边界非线性，是一个十分复杂的物理过程，若工艺参数不合适常常出现缺陷。因此，研究椭球封头冷拉深过程中可能出现的缺陷，及其成形机理以及工艺参数对该成形过程的影响规律，对于选择合理的工艺参数，提高封头质量和加工效率，降低成本，缩短周期，具有重要的理论意义和实际应用价值。
    目前，关于冷拉深研究的文献较多，如文献结合有限元，分析了液化天然气瓶的拉深过程，认为起皱和过度减薄是板料拉深最主要的两种缺陷，以壁厚分布均匀性为质量指标，结合田口方法分析获得了3个参数的影响程度，按影响程度依次为凹模圆角半径、摩擦因子和压边力。文献研究了变压边力曲线对拉深过程的影响，认为拉深过程采用变压边力可以提高筒形件的极限拉深高度。文献分析了筒形件的冷、温拉深过程，发现破裂常发生在凸模圆角附近。上述研究多集中在杯形件、筒形件拉深方面。针对封头拉深成形，文献开展了相关研究。文献发现了封头半球顶部和凹模圆角的外侧壁部位易过度减薄，但其针对的是半球封头拉深成形过程。文献在考虑网格细化的基础上，建立了椭球封头拉深有限元模型，并通过与实验结果对比，确定了最优网格密度、层数以及摩擦系数。但该模型为简化的轴对称模型，难以模拟预测封头拉深过程中易于出现的失稳起皱等缺陷，而且该模型是通过调整压边圈与板料之间的间隙的方法来调整压边力，这    与实际中直接调整压边力的方式不符。
因此，为能预测封头拉深过程中的失稳起皱、壁厚过度减薄等缺陷，本文基于ABAQUS/Explicit平台建立了椭球封头拉深的三维有限元模型，并验证了其可靠性。采用给压边圈施加均布压力的方法模拟压边力，达到既可保持恒定的压边力，也可通过幅值曲线控制其变化，这种压边力施加方法与封头拉深实际情况相符，而且便于更直观、确切的分析压边力对成形过程的影响。采用该模型分析了椭球封头冷拉深过程中的切向、周向应力的变化规律，分析了起皱、过度减薄缺陷产生的机理、位置。进而研究了压边力、摩擦系数和凹模圆角半径对切向应力、周向应力、壁厚的影响规律，以及切向应力、周向应力、壁厚的变化对缺陷的影响。