تولید قطعات با اشکال پیچیده و با استحکام بالا موجب شده است تا روش هیدروفرمینگ به طور گسترده مورد توجه محققان قرار بگیرد. با توجه به کاربردهای گسترده روش هیدروفرمینگ این روش از جمله روش های پیچیده شکل دهی به شمار می رود و طراحی دقیق قطعات مستلزم تنظیم پارامترهای بسیاری است. از جمله این پارامترها، تنظیم شرایط بارگذاری است که از آن به عنوان طراحی مسیرهای بارگذاری تعبیر می شود. در این رساله بهینه سازی مسیرهای بارگذاری برای فرآیندهای هیدروفرمینگ مختلف مورد بررسی قرار گرفته شده است. با توجه به این که در فرآیند هیدروفرمینگ ارتباط صریح ریاضی میان معیارهای شکل پذیری و متغیرهای بارگذاری وجود ندارد بنابراین نمی توان طراحی دقیقی برای مسیرهای بارگذاری انجام داد و از طرفی طراحی با استفاده از روش سعی و خطا مستلزم صرف وقت، انرژی و هزینه بالائی است. لذا در این رساله به منظور انتخاب مهمترین وضعیت های طراحی از روش طراحی آزمایش ها (doe) استفاده شده است. طراحی مسیرهای بارگذاری در هیدروفرمینگ اتصالات t-، x- و y-شکل مطالعه گردید در هر یک از فرآیندها برای تخمین شکل پذیری لوله معیارهای مناسب شکل دهی انتخاب شد و به منظور ارزیابی این معیارهای شکل پذیری نسبت به متغیرهای بارگذاری از تحلیل اجزا محدود با استفاده از نرم افزار abaqus/explicit6.7 استفاده شده است. برای اهداف بهینه-سازی لازم است تا یک رابطه ریاضی میان معیارهای شکل پذیری و متغیرهای بارگذاری وجود داشته باشد لذا برای این منظور از تحلیل رگرسیون بر روی جدول متغیرهای ورودی و خروجی استفاده شده است. صحت و معنی دار بودن مدل های ریاضی حاصل از تحلیل رگرسیون با استفاده از تحلیل واریانس بررسی گردید و بهترین مدل بر مبنای معیارهای مختلف و بر اساس شایستگی بیشتر انتخاب گردید و چگونگی تاثیر هر یک از متغیرهای بارگذاری بر روی تغییر شکل لوله نیز مطالعه شد. به منظور بهینه سازی متغیرهای بارگذاری و طراحی مسیرهای بهینه از الگوریتم تبرید تدریجی بهره گرفته شده است. نتایج حاصل از اعمال مسیرهای بارگذاری بهینه با نتایج آزمایشگاهی موجود توانائی روش ارائه شده برای طراحی مسیرهای بارگذاری در فرآیند هیدروفرمینگ را تائید نمود.