多轴线运输车可以通过横向与纵向拼接的方式来满足不同质量、形状和体积货物的运输,且其具有载货平台升降功能,能够实现货物的自主装卸,在大件运输行业正发挥着越来越重要的作用。但目前多轴线运输车存在设计周期长、生产制造困难以及因自重较大而导致成本及油耗较高等问题。因此,将现代模块化设计方法和轻量化技术运用到多轴线运输车的设计研发中,缩短多轴线运输车的研发周期,降低生产成本,对提高多轴线运输车的市场竞争力,具有很强的现实意义。论文选题具有重要的理论意义和应用价值。论文主要工作如下:（1）在分析现有模块划分方法的基础上,引入复杂网络理论,开展针对多轴线运输车的模块化设计方法研究。首先从零部件间的几何、功能及设计变更三个角度分析评价其零部件之间的关联强度,然后采用基于七标度法则的区间层析分析法确定权重大小,并建立复杂产品零部件综合网络模型。在此基础上,应用Louvain算法进行该网络的社区发现,获得多轴线运输车模块划分方案。最后,结合工程设计开发,与其它算法得到的模块划分方案进行对比分析,结果显示,应用Louvain算法对多轴线运输车进行模块划分更为合理。（2）根据多轴线运输车的模块划分方案,对悬架总成模块、轮轴系统模块、主纵梁总成模块、纵向连接总成模块以及侧平板总成模块进行详细结构设计,完成零部件的模块化建模。为了避免多轴线运输车在运输过程中行走机构与车架总成发生碰撞干涉,对行走机构进行动态干涉检查。（3）建立多轴线运输车悬架总成与车架总成有限元模型,对其强度进行分析优化。悬架总成有限元分析表明结构局部位置存在应力集中,并针对性地对其进行优化设计,通过悬架总成优化前后的有限元结果对比分析,其强度明显提高,满足设计要求。车架总成有限元分析结果显示其最大应力远小于材料的屈服极限,有较多的材料冗余,可进行轻量化设计。（4）基于结构优化技术对多轴线运输车进行轻量化设计。首先基于拓扑优化方法分别对悬架弯臂及摆臂总成的零部件、车架支撑腹板及主梁翼板进行拓扑优化设计。其次对车架主纵梁总成零部件进行灵敏度分析,采用尺寸优化方法对其进行尺寸优化设计。整车经轻量化设计后整备质量共减少1436.8kg,轻量化效果达16.4%。悬架总成最大应力相比轻量化前有一定上升,但涨幅仅为2.3%,依旧满足设计要求;车架总成的最大应力经优化后下降了13.7%,表明优化后的车架强度更能满足设计目标要求。综合分析可知,经优化后的整车相比之前性能更好,且整车的轻量化水平较高。