本论文依托与国内某汽车公司的合作课题。以某型轻型卡车的一个对标车型为研究对象，基于灵敏度理论优化驾驶室的静强度特性和低阶模态频率，达到提高车身强度和减振的目的。对轻卡驾驶室进行初步的摆锤碰撞仿真分析，从被动安全的角度评价驾驶室结构性能，进而优化结构设计。本论文中主要完成以下工作：1、将实体模型从CATIA中导出，在HYPERMESH中进行前处理，建立轻卡驾驶室的有限元计算模型。2、根据有限元计算模型，在OPTISTRUCT中对该零部件进行实际工况静力学特性分析，观察工作过程中的应力分布及规律。在此基础上进行基于钣金件厚度的强度灵敏度分析，根据灵敏度分析结果，找出灵敏度值较高的钣金件，对其进行结构优化。对比优化前后该模型的最大应力，验证优化方法的可行性。3、对驾驶室有限元模型进行数值模态分析，并在分析结果的基础上对有限元模型进行试验模态分析，对试验数据进行识别，找出驾驶室的模态频率和模态振型。然后，对比试验模态与数值模态的差异，验证仿真结果的可信度。4、分析轻型卡车各主要子系统的固有频率和主要激励源，将发动机激励确定为怠速振动的主要来源，并通过模态灵敏度分析的方法，对驾驶室一阶模态频率进行优化。5、在前期驾驶室有限元模型基础，建立碰撞仿真模型，在LS-DYNA中进行摆锤碰撞仿真运算。分析仿真结果，有针对的进行结构修改。本论文以有限元理论为基础，利用灵敏度分析的方法优化车身结构的有效途径，为轻卡产品研发提供了新的分析理念。在被动安全性能角度改进结构方面做了探索。