汽车座椅是交通事故中最重要的零部件之一,因而我国对于汽车座椅结构的安全性标准也越来越严格。目前关于座椅方面的研究对于后排座椅的相关研究还比较少,因此本文以某汽车后排座椅为研究对象进行仿真分析与优化设计,以期最终得到满足相关法规要求的座椅结构,减少企业设计的盲目性,缩短开发周期,降低开发成本。本文应用HyperMesh前处理、Ls-dyna求解器以及HyperView后处理器对某汽车后排座椅的安全性进行仿真分析,为座椅结构的改进和优化提供可行性依据,具体研究内容包括以下几个方面:(1)运用HyperMesh前处理器建立后排座椅的有限元仿真分析模型,包括网格的划分、单元类型的选择、材料属性的设置、连接关系的定义以及边界条件的确定等工作。(2)根据欧洲ECE-R17法规和GB15083-2006法规要求分别对后排座椅有限元模型进行载荷设置,并运用Ls-dyna求解器对后排座椅的静态特性和动态特性进行仿真分析,根据仿真结果验证座椅强度是否满足相关法规要求。(3)建立等效于行李箱冲击后排座椅有限元模型的静态模型,通过碰撞过程的理论计算求解对静态模型施加的静载荷,并运用Ls-dyna求解器对静态模型进行仿真分析,根据静态仿真与动态仿真的结果数据相差程度,判定静态仿真代替动态仿真是否具有可行性。(4)在最苛刻工况下对行李箱冲击后排座椅进行动态特性仿真分析,根据仿真分析结果提出座椅结构优化的具体方案。分别采取形状优化和拓扑优化的结构设计方法对座椅结构进行改进,并对改进后座椅进行静态特性和动态特性的仿真分析,根据仿真结果验证座椅结构的强度是否有所提高。(5)在某公司专用试验台上对后排座椅靠背静强度以及行李箱冲击后排座椅进行试验研究,将测得的数据与仿真结果进行对比,并进行误差计算,判定仿真分析的准确性和可行性。