汽车车身兼顾功能设计、性能设计以及造型设计,为汽车带来创新性、个性化和高性能,整车开发中车身设计非常重要。当前中国汽车产业技术有了显著提升,车身研究与智能化、科技化深度融合,自主研发技术逐渐突破,计算机辅助技术(CAX)广泛应用在车身开发流程,在汽车产业革新中,技术方法更精进,产品越来越最求多样化、个性化。主断面设计是车身结构设计的基础,它决定了整车车身的刚度、强度、NVH等性能,对整车安全性、舒适性、可靠性至关重要,车身工程师依据设计经验初步设计主断面,在后期对车身和整车进行工艺验证、性能验证时需对断面结构进行反复修改。本文针对车身A柱主断面,着重研究计算机辅助设计软件CATIA的二次开发,基于VB语言,研究快速建模方法,并将设计后期有限元分析整合到结构设计过程中,有效评估断面。具体研究内容有:本文首先分析CAD软件的开发进展,掌握现有的开发方法方式,研究分析CATIA的二次开发方法,选择Automation API的开发方式,以VB为开发语言通过COM接口对CATIA内部对象访问实现对CATIA命令的调用。阐述CATIA的内部接口和API函数,研究开发原理。然后以车身A柱断面为研究对象,详细解读断面设计的控制要素与结构特点,分析并提取控制断面结构的几何约束、尺寸约束,以车身造型面为输入条件,采用VB语言获取Selection对象通过人机交互形式选取截取断面的造型面,研究参数化设计理论方法,手工建模与程序建模相结合实现参数驱动自动化建模。针对创建的断面模型,按照Application模型树中Working with Space Analysis的Object获取SPAWorkbench对象和Inertia对象测量断面的截面面积、材料面积、质心和惯性矩。同时基于断面程序建模生成A柱的部分实体模型,通过接口调用CATIA的有限元分析功能,求解计算结构的应力与位移。开发出系统的参数快速建模、测量、有限元分析的功能。接着对于断面的控制要素、几何约束、尺寸约束、测量参数、有限元求解结果等数据,采用VB的ADO数据控件访问连接Access数据库建立断面数据库,存储断面参数信息。最后,选择所有用户通用的应用程序安装运行方式完成系统的发布。并且以一个车身造型曲面实例验证系统的适用性、稳定性,结合数据库记录集对断面完成有效评估。