第7章 车身结构有限元分析及优化设计
基于有限元模型的汽车车身强度分析与优化设计
基于有限元模型的汽车车身强度分析与优化设计引言：汽车车身设计是整车设计中至关重要的一环。
汽车车身不仅是汽车的“外衣”，还承担着对乘员安全和行驶稳定性的极其重要的作用。
车身的强度是确保车辆在各种复杂工况下保持结构稳定、寿命可靠的关键因素。
基于有限元模型的汽车车身强度分析与优化设计具有重要的意义。
1. 有限元分析在汽车车身设计中的应用有限元分析是一种基于力学原理和数值计算方法的数值模拟技术。
它可以将复杂的连续体结构离散为有限个单元，通过求解单元之间的相互作用力，得到结构的应力、应变等力学参数。
在汽车车身设计中，有限元分析可以有效地评估车身的强度、刚度、振动特性等。
2. 汽车车身强度分析的主要内容汽车车身强度分析主要分为静态强度分析和动态强度分析两个方面。
2.1 静态强度分析静态强度分析是对车身在静态加载条件下进行强度评估。
通过有限元分析，可以得到车身各部分的应力分布情况和最大应力值，进而判断车身是否足够强度。
在静态强度分析中，需要考虑的因素包括车身的受载状态、材料的力学性质、载荷的大小和方向等。
2.2 动态强度分析动态强度分析是对车身在动态加载条件下进行强度评估。
在实际使用中，汽车车身会受到各种道路激励和振动的影响，因此需要对车身进行动态强度分析。
通过有限元分析，可以得到车身在不同工况下的应力变化规律和疲劳寿命，进而优化车身结构设计，提升车身的抗疲劳能力。
3. 汽车车身设计的优化方法基于有限元模型的汽车车身优化设计可以通过调整车身结构和材料等手段来提升车身的强度和刚度。
3.1 结构优化在车身结构优化中，可以通过增加加强筋、设置补强板和优化焊缝位置等方式来提升车身的强度。
通过有限元分析，可以评估不同优化方案的效果，并选择最佳方案进行实施。
3.2 材料优化材料的选择对车身的强度和轻量化设计起着重要作用。
目前，高强度钢材和铝合金等轻量化材料正在被广泛应用于汽车车身设计中。
基于有限元分析，可以评估不同材料对车身强度的影响，并选择合适的材料进行使用。
第7章 轿车车身结构安全性设计
进行碰撞仿真研究最常用、最成功的仿真 软件是LSTC公司的LS-DYNA3D 。 目前多数有限元软件都集成了LS-DYNA软 件的计算模块，如：ANSYS, NASTRAN等。
星级划分表
评分结果 ≥50分 ≥45且<50分 ≥40且<45分 ≥30且<40分 ≥15且<30分 <15分
星级 5+ 5 4 3 2 1
C-NCAP与我国侧碰法规相比要求更严格，主要表 现在： ①用试验假人不同。C-NCAP采用EuroSID II型假人， 而侧碰法规要求采用50百分位HybridⅢ型假人。 ②C-NCAP要求碰撞速度更高为50km/h~51km/h (试验速度不得低于50km/h)，而侧碰法规要求碰 撞速度为50km/h。
2、侧围保险杆 3、救护网 一般设置在汽车前部，以防止撞击后的行人跌倒路面 继而被车碾压 4、减轻撞击行人的弹性装置 一般设置在发动机罩上部及前风窗玻璃周围，减轻行人 撞击后再次受冲击的强度。
二、内部防护装置 1、安全转向柱（吸能式转向柱） 在汽车发生正面碰撞时，能够充分吸收汽车的碰撞动 能，减小转向柱的后移量，以减小对驾驶员的伤害 2、安全座椅 • 座椅的安全性指：汽车座椅在碰撞事故中，能最大限 度地减少对驾驶员及乘员造成伤害的能力。 • 座椅安全功能失效时会引起各种形式的乘员伤害：座 椅与车身的连接强度不够而在碰撞中脱离；在正撞时 使乘员沿靠背下滑，使腰部安全带移到胸部，造成不 利的约束状态。
四、C-NCAP介绍
• 移动台车前端加装可变形 吸能壁障,冲击试验车辆驾 驶员侧。 • 移动壁障行驶方向与试验 车辆垂直，移动壁障中心 线对准试验车辆R点。 • 碰撞速度为50km/h～51k m/h(试验速度不得低于50 km/h)。 • 在驾驶员位置放置一个Eur oSID II型假人,用以测量驾 驶员位置受伤害情况。
车身结构分析及轻量化优化设计
江苏大学硕士学位论文车身结构分析及轻量化优化设计姓名：孙军申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：朱茂桃;陈上华20040601江苏大学工程硕士学位论文图２．３计算对象的实物照片２．２．１模型的简化以某军车作为研究对象，其外形如图２．３所示。
该车是—种采用焊接、铆接以及螺栓连接等方式建立起来的空间板壳结构。
在建立有限元模型前，用Ｐｒｏ／Ｅ建立军车的初步实体模型。
参考文献及以前的工作经验，确定模型的简化原则如下；①略去功能件和非承载构件嗍。
②将连接部位作用很小的圆弧过渡简化为直角过渡。
③在不影响整体结构的前提下，对截面形状作一定的简化。
④对于一些结构上的孔、台肩、凹槽、翻边在截面形状特性等效的基础上尽量简化，对截面特性影响不大的特征予以忽略。
【１１１【１２１［１３】⑤对于车身各大片间的连接部位，采用耦合约束。
按照简化原则，运用Ｐｒｏ／Ｅ得到整车实体模型，将其输出为ＩＧＥＳ文件，运用ＡＮＳＹＳ输入命令，转换为ＤＢ文件。
所建立整车实体简化模型如图２Ａ所示：８江苏大学工程硕士学位论文图２．４研究对象实体模型２．２．２模型离散化图２．５整车离散化模型２．２．３整车模型工况选取和边界条件的处理２．２．３．１模型工况的选取及约束处理汽车车身通过前、后桥支撑在地面上，地面的反作用力通过悬架传给车体。
车身骨架与车架刚性相连，而车架通过悬架系统与车桥相连。
因此不同的悬架系统对车架以及车身骨架的强度和刚度的影响较大。
若忽略悬架的约束作用，采用简单的两点支承方式，显然不符合实际情况：同时，若不考虑悬架的结构形式如何，仅用螺旋弹簧来模拟钢板弹簧悬架，也与实际结构不符，因为钢板弹簧除了作为弹性元件外，还起到导向作用，因此在各个方向上均９江苏大学工程硕士学位论文３．２整车有限元计算结果分析㈣嘲嘲１圈嘲剀嘲３．２．１整车强度分析１．弯曲工况下的强度分析在满载，弯曲工况下，得到整车的应力分布，从应力分布彩图中可以知道，车身骨架以及车身蒙皮上的应力都比较小，最大应力为６０．ＩＭＰａ，位于钢板弹簧后吊耳与车架相连接的位置。
第7章 车身结构有限元分析及优化设计【汽车车身结构与设计】
在车身有限元分析中需注意以下几个问题 ：
1）复杂曲面网格的划分 2）边界条件的设 有限元法在车身结构分析中的应用
汽车结构有限元分析的应用主要涉及以下内容 ： （1）可靠性:在汽车设计中对所有的结构件、主要机械零部件的刚度、
强度、稳定性以及疲劳寿命进行分析； （2）安全性：研究结构耐撞性与乘员安全性等； （3）经济性：研究结构优化及轻量化等； （4）舒适性：进行结构噪声振动分析等。
ANSYS软件实现优化方式： • 批处理方式——APDL语言 • GUI交互方式——一般用户
以GUI优化方式为例，进入优化设计器OPT，执行优化分析过程： 首 先 指定分析文件 ； 声明优化变量，包括设计变量、状态变量和 目标函数 ； 选择优化工具或优化方法 ； 进行优化分析 ； 查看优化设 计序列结果；最后检验设计优化序列。
杆（Bar） 壳单元（Shell）
承受拉伸载荷的细长结构，如某些限位约束可简化为刚性杆，车骨架在拓扑优化 设计等
汽车结构有限元分析汽车结构有限元分析实例
模态分析不考虑外力和阻尼，仅从质量和刚度 的平衡来求特征值和振动模态。与静态分析不 同，模态分析分为自由模态与约束模态。自由 模态可以不施加约束，此时有六阶刚体模态， 刚体模态对应零频率。
合理的车身模态分布对提高整车
单元选择的准则是基于对结构受力状态分析与 单元属性的理解。
汽车结构模型化
2》汽车结构模型化准则 （1）用准确的力学组件构造模型 杆、梁、板壳与实体是构造模型的主体，要根据结构
的受力状况，选择合适的力学组件，既要反映结构受 力特点，又不必片面追求高级组件，尤其是不要一切 都用三维实体建模。 （2）用适当的规模构造模型 计算网格密度、分析精度和分析时间之间的平衡。 （3）施加正确的载荷与边界条件 载荷准则； 标准载荷，标准载荷使得各分析计算结果具有可比性。 边界条件与支承条件 （4）避免结构约束不足形成机构
板、梁、实体混合单元的车架计算模型。 悬架系统采用等效方式建模 。
轻卡车架模型 与中卡车架模型
---know-what ---know-how---know-why---
以上实例说明，汽车结构有限元强度 分析问题，需要完成一系列的工作，并不 仅仅是建模本身一项。首先要了解汽车构 造，确定承受载荷，完成约束分析，通过 逐步细化建立有限元模型，进而分析结构 应力，预测应力分布趋势，同时要使改进 设计符合制造工艺要求，帮助确定最终设 计方案。
汽车结构设计准则与目标
结构分析可以划分成几个阶段，各阶段有不同的设计 目标。
◇概念设计阶段建立相应的设计目标； ◇详细设计阶段达到相应的设计目标； ◇样车制作阶段验证整车的性能并且分析设计中存在
问题； ◇产品制造阶段验证设计和改进产品。
汽车车身设计-第七章车身疲劳强度分析基础综述
第二节 疲劳设计方法 • 一、疲劳强度、疲劳极 • 限与疲劳寿命的概念 二、疲劳设计方法简介 三、确定疲劳寿命的方 法 四、疲劳分析软件 •
主要有两类：试验法和试验分析法 试验法
– 完全依赖于试验，是传统的方法 – 直接通过与实际情况相同或相似的试验来获取所需的疲劳数据 – 可靠，但必须在样机试制之后才能进行。费用高、周期长，且 无法和设计并行，试验结果不具有通用性
疲劳破坏
– 在交变载荷重复作用下材料或结构的破坏现象 – 材料或结构受到多次重复变化的载荷后，应力值虽没超过材料的 强度极限，甚至比弹性极限还低得多的情况下就可能发生破坏
3.
疲劳
在某点或某些点承受扰动应力，且在足够多的循环扰动作用之后形 成裂纹或完全断裂的材料中所发生的局部的、永久结构变化的发展 过程
① 静强度：与材料的性质有关，对脆性材料影响较大， 对塑性较好的材料则影响较小
② 疲劳强度：不论是对塑性材料还是对脆性材料，都是 不可忽视的影响因素
第一节 疲劳破坏的特征 及影响疲劳寿命的因素 一、疲劳破坏的特征 二、影响疲劳寿命的 因素
2. 尺寸的影响
• 零件尺寸对疲劳强度有较大的影响，这同应力梯度和 材料不均匀性有关 • 注意：一般零件的疲劳强度随其尺寸的增大而降低 ① 尺寸不同，相同载荷作用下，零件的应力梯度不同。 大尺寸零件的高应力区域大，产生疲劳裂纹的概率大
试验分析法
– 依据材料的疲劳性能，对照结构所受到的载荷历程，按分析模 型来确定结构的疲劳寿命 – 包含三部分：材料疲劳行为的描述，循环载荷下结构的响应， 疲劳累积损伤法则 – 按计算疲劳损伤参量不同分为：名义应力法、局部应力应变法 、应力应变场强度法、能量法、损伤力学法、功率谱密度法等
第二节 疲劳设计方法 • 一、疲劳强度、疲劳极 限与疲劳寿命的概念 • 二、疲劳设计方法简介 三、确定疲劳寿命的方 法 四、疲劳分析软件 •
汽车举升机结构有限元分析及优化设计
条件的制约，与欧美日等西方国家比较，还存在着一段的差距。
目前，我国有限元法也广泛地应用于航空航天、机械、船舶、土木建筑、机电工业、铁道交通、轻工、地质等领域，许多研究处于世界前列。
在有限元通用程序方面，由于我国计算机发展条件的制约，与欧美日等西方国家比较，还存在着一段的差距。
随着我国经济的增长，科学技术现代化的迫切需要，加之有限元方面的专家和学者不懈努力，这种局面正在逐步改善。
特别是近年来，我国汽车行业引进了一些大型的有限元分析软件和ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡＥ软件用于零部件的设计和计算【２１，２２］，极大地促进了有限元分析技术在汽车行业的运用，但在整车有限元分析方面，国内尚没形成一致的计算方法。
随着社会的进步，特别是７０年代能源危机以来，新的高强度材料、制造工艺和新的结构设计不断地投入使用又要求能及早发现材料、工艺和设计中的弱点，进行优化改进。
从经济上考虑，在产品的开发和试验过程中，尽量降低时间消耗、缩短产品开发周期，使产品及早投放市场也是十分必要的。
如果能够在产品开发的设计初期就能够预测出产品的结构强度和整车稳定性，那么这将在一定程度上促进产品的进一步开发研制，减少时间耗费。
另外，如果仅仅依靠试验后的数据，则需要在不同的加载条件下进行试验，这需要花费很长的一段周期，在经济上和效率上都是不合算的。
所以在设计阶段即能预测出整机的性能是极其必要的。
１．３主要研究内容根据中华人民共和国交通行业制定的汽车举升机标准ＪＴ／Ｔ１５５．２００４，本文利用有限元技术对ＢＬ－２３５０型双柱举升机进行结构分析，主要研究内容包括以下五个方面：（１）利用Ｐｒｏ／Ｅ软件建立双柱举升机三维参数化实体模型：（２）利用Ｐｒｏ／ＭＥｃＨＡＮＩｃＡ软件分别对双柱举升机总成在不同的工况下进行强度分析；（３）对模型的计算结果进行分析，评价其结构性能：（４）利用Ｐｒｏ／ＭＥｃＨＡＮＩｃＡ软件对双柱举升机进行模态分析：（５）根据计算结果对双柱举升机结构进行改进优化设计。
基于有限元分析的轻量化车身设计优化研究
基于有限元分析的轻量化车身设计优化研究随着汽车工业的不断发展，轻量化车身设计越来越受到关注。
轻量化车身设计可以降低汽车质量和能耗，同时提高车辆的安全性能和驾驶舒适性。
为了满足日益增长的市场需求，汽车制造商不断探索新的轻量化技术，其中有限元分析是一种广泛应用于车身设计的技术。
有限元分析是一种数字仿真技术，可用于预测材料和结构的反应和行为。
在轻量化车身设计中，有限元分析可以用于确定材料在负载下的性能，了解应力的传递和变形情况，并优化车身结构和性能。
这种技术不仅可以减少车身重量，而且可以提高车辆的刚度和承载能力。
轻量化车身设计的关键在于选择材料。
合理选择轻量化材料不仅可以减轻车身重量，还可以提高材料强度和刚度。
常用的轻量化材料包括高强度钢、镁合金、铝合金、碳纤维和复合材料等。
针对不同的应用场景和加工成本，汽车制造商需要仔细选择材料和结构。
在有限元分析的基础上，汽车制造商可以针对不同的应用场景进行车身设计优化。
例如，在碰撞测试中，车身的吸能能力是一个非常重要的参数。
为了提高车身的吸能能力，制造商可以选择具有高强度和韧性的材料，并改变车身结构来增加吸能区域。
同时，制造商还可以使用有限元分析来优化车身的裂纹传播路径，减少碰撞后车身的损坏范围。
另一个优化点是降低车身噪音和震动。
汽车在行驶过程中会产生各种噪音和震动，这些不仅影响驾驶舒适性，还会对车身结构造成损伤。
制造商可以使用有限元分析来分析材料和结构的固有频率，选择合适的材料和结构，进而减少车身的噪音和震动。
最后，轻量化车身设计还可以提高车身耐用性和可持续性。
轻量化车身可以减少汽车质量和燃油消耗，同时减少对环境的影响。
为了提高车身的耐用性和可持续性，制造商可以选择具有高耐腐蚀性的材料，并在车身结构上使用高效的防护措施。
总之，基于有限元分析的轻量化车身设计优化是一种有效的技术。
使用这种技术，制造商可以在不牺牲车身性能和安全性能的前提下，实现车身轻量化和优化设计。
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1阶 振型图
2阶 振型图
汽车车身结构与设计3多阶媒体振教型学系图统
4阶 振型图
第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
7.3.4 有限元方法在汽车碰撞性分析中的应用
汽车碰撞模拟的模型
模型种类
主要用途
模拟汽车事故的模型 模拟结构大变形的模结构的生物力学 模型
汽车车身结构与设计多媒体教学系统
第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
7.3 有限元法在车身结构分析中的应用
读入文件 CAD.HM
生成2D网络
建立载荷工况
设置求解器模板
生成3D网络
设置计算参数
几何清理 Geometry cleanup
清理模型
输出有限元计算文件
建立、输入材料参数
建立载荷参数
求解器
三维模型
Pro/E, UG， CATIA， Solid works
第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
学习目标
1.了解有限元方法的基本理论； 2.了解车身结构有限元建模方法及简化方法； 3.掌握车身结构有限元分析方法； 4.学会车身结构优化设计的基本过程和方法。
学习要求
知识要点
能力要求
相关知识
有限元基本理 1.掌握有限元分析方法基本原理
论
2.掌握有限元方法的分析过程
有限元软件应用
车身有限元建 模方法及简化
1.掌握车身有限元的建模方法 2.掌握车身有限元建模的简化原 则
网格划分、载荷处理、 结构简化
车身结构优化 设计
掌握结构优化的设计原则
目标函数，参数优化
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计 7.1 有限元方法概述
汽车车身CAE的发展状况及有限元方法在车身设计中的应用
汽车车身结构与设计多媒体教学系统
第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
3.单元网格划分 1）ANSYS提供了3种网格划分的方法，它们分别是:自由网格划分、 对应网格划分、对应网格及自由网格混合划分。 2）为了进行分区域处理，将建立组件，以方便单元截面的指定和 后面的加载
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汽车车身结构与设计多媒体教学系统
第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
7.1.3 有限元软件简介 1. 有限元理论简述 有限元法的基本思想是将一个实际的结构(弹性连续体)划分为有 限大小的，有限个数的单元组合体进行研究。 2.ANSYS简介 我国引进的几个主要有限元软件 :SAP程序系统 、 ADINDA/ADINT 、NASTRAN 、ANSYS程序系统 、ASKAT程 序系统 、GTSRUDL程序系统 等。
整车有限元模型
车身有限元模型及车身部件有限元模型
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
【案例2】 客车车架的有限元建模
Pro/E环境下的客车车身骨架几何模型 ANSYS环境下的客车车身有限元模型
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
有限元软件设计流程框图
变量化草图
拉伸 旋转
扫描特征 元素特征
加形状特征 执行布尔操作
实体模型
非变量化曲线 修改、裁剪
自由形状特征（曲面）
变换
修改元素参数
修改特征参数
曲面模型 线框模型 修改实体模型
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生成Component
添加载荷
利用HyperMech进行后处理
有限元分析流程简图
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
【案例分析】 1.建立车身骨架几何模型
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
2.几何模型的导入 通过“另存为…”保存为中间格式，即igs文件。用ANSYS命令GUI: File>Read Input From...读入该文件即可完成模型导入。
第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
7.1.1 有限元方法的基本原理
有限元法是求解边值或初值问题，建立在待定场函数离散化基础上的 一种数值方法，有限元的基本思想是将连续体划分为有限数目的假想单元 （有限元），它们仅在结点处彼此相连接，用这些单元的集合模拟或逼近 原来的物体，化无限自由度问题为有限自由度，然后利用各单元内光滑但 在整个连续体内连续而且分段光滑的近似函数来分片逼近整个连续域上的 未知场函数，如应力场、位移场。有限元分析的基本概念是用较简单的问 题代替复杂问题后再求解。
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
【案例3】紧急转弯工况 转弯工况下客车最大变形产生在车 身后部，如图所示，其最大变形量 为21.108 mm。
转弯工况下的高应力区，主要分布在 后悬架部与左侧梁连接处，如图所示， 应力值为122MPa。
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
【案例4】紧急制动工况
制动工况下客车最大变形产 生在车身后部，如图所示， 其最大变形量为6.823 mm。
如图所示，车身骨架最大应 力值为121MPa.发生在后悬 架大纵梁与垂直加强板连接 处。
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
汽车新产品设计规划
车身总布局设计 （三视图）
建立车身CAD模型
有限元
车身总布局设计 （三视图）
建立车身CAD模型
加工工艺设计 工程图绘制
车身开发CAE思路
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计 7.1 有限元方法概述
车身结构设计系统集成框图
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7.3.2 有限元法在车身强度和刚度分析中的应用 【案例1】水平弯曲工况
边界条件为: 约束前轮装配位置处节点的三个平动自由度UX, UY, UZ，从而释 放三个转动自由度ROTX,ROTY, ROTZ;约束后轮装配位置处节点 的垂直方向自由度UZ释放其它自由度。
右图为水平弯曲工况边 界加载示意图
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7.3.3 有限元方法在车身模态分析中的应用 模态分析主要用于确定设计中的结构或机器部件的振动特性
(固有频率和振型) 。 骨架作为客车车身结构的基础，其振动特性的好坏对车身结构 乃至整车性能都有非常重要的影响，必须对客车进行模态分析。
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
【案例2】 扭转工况 边界条件为:
约束左(右)前轮装配位置处节点的三个平动自由度UX, UY, UZ,释放转动自由度 ROTX, ROTY,ROTZ;释放右(左)（右为Y正方向）前轮装配位置处节点的所有自由 度;约束后轮装配位置处节点的垂直方向自由度UZ，释放其它所有自由度 。
第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
4. 最终有限元模型 车身骨架有限元模型 信息：
691个点； 1153条线； 3963个节点； 3616个beam单元； 连接处采用节点耦合。
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
【案例1】白车身的有限元建模
白车身选用壳单元，以四边形单元为主，且尽量采用矩形单元，网格尽量 均匀，在过渡区可以使用三角形单元。
右图为极限扭转 工况边界加载示 意图
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
扭转工况结果分析 扭转工况下客车最大变形产生 在顶棚与右前部，如图所示， 其最大变形量为19.857 mm。
扭转工况下的高应力区，主要分 布在车身前部与前悬纵梁交汇处， 如图所示应力值为139MPa。
7.2 车身有限元模型的建立
7.2.1 车身建模的简化原则
1)结构简化 2)结点的简化 ３)单元类型的选取
单元类型
车身建模常用的有限单元类型
在车身上的应用举例
质量单元（Mass） 被省略部分的重量（如发动机、行李、乘员等）
梁（Beam） 弹簧（Spring）
承受弯曲载荷的细长结构、如底板下横梁、车架梁等、点焊、复合材料板的加强 筋
总之，有限元计算模型必须具有足够的准确性，要能反映车身的 实际结构。既要考虑实际结构与所建模型的一致性，又要考虑支撑 情况和边界约束条件的一致性，还要考虑载荷和实际情况的一致性。 同时，计算模型要具有良好的经济性。
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计 7.2 车身有限元模型的建立
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
7.3 有限元法在车身结构分析中的应用 汽车结构有限元分析的应用主要涉及以下内容 ： （1）可靠性:在汽车设计中对所有的结构件、主要机械零部件的刚度、
强度、稳定性以及疲劳寿命进行分析； （2）安全性：研究结构耐撞性与乘员安全性等； （3）经济性：研究结构优化及轻量化等； （4）舒适性：进行结构噪声振动分析等。
第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
7.1.4 有限元软件分析基本过程
1.前处理模块
几何建模 单元类型选择 网格划分 材料类型选择 载荷处理：集中载荷、分布载荷
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第7章 车身结构有限元建模分析及优化设计
2. 分析计算模块 (SOLUTION)
3.后处理模块 (POSTProcessor)