据统计,驾驶室正面碰撞是所有卡车事故形式中最常见的一种,大约有70%的卡车碰撞事故中包含驾驶室正面碰撞,因此提升驾驶室正面碰撞安全性对于降低卡车乘员伤亡率具有重要意义。本文先后采用两种方法对某轻卡正面碰撞安全性进行优化,并简要分析了两种优化方法各自的优缺点。第一,进行驾驶室碰撞试验仿真和实验验证。依次进行驾驶室正面碰撞试验、顶部强度试验和后围强度试验的仿真计算,经对比,仿真试验结果与实车试验结果基本一致,证明所建立的驾驶室有限元模型具有较好的仿真精度。同时,驾驶室正面碰撞仿真试验的结果表明,在碰撞过程中驾驶室内的非弹性部件对人体模型产生了侵害,因此有必要对驾驶室的正面碰撞安全性进行优化。第二,分析驾驶室的静动态性能。选择极限加速、极限制动和极限转向三种工况对驾驶室的静强度进行分析;选择弯曲和扭转两种工况对驾驶室的静刚度进行分析;采用自由模态法对驾驶室的振动特性进行分析。结果表明,驾驶室的强度、刚度以及振动特性均满足设计要求。第三,采用方形截面薄壁梁的轴向变形理论,根据驾驶室地板前端的纵向反力峰值和剩余设计空间的大小,设计出一款带诱导槽的方形截面薄壁吸能结构。对加装了该吸能结构的驾驶室有限元模型再次进行正面碰撞试验仿真,结果表明,吸能结构吸收了 40.5%的碰撞能量,且在碰撞过程中人体模型不再受到侵害,优化效果显著。第四,进行驾驶室正面碰撞安全性显著因子筛选。以驾驶室钣金件厚度为设计因子,采用基于正交表L20（219）的饱和析因试验设计,借助半正态概率图法、Dong93法和零效应搜索法共同筛选出对驾驶室正面碰撞安全性影响最为显著的一组设计因子。第五,建立驾驶室正面碰撞安全性评价指标的响应面模型。首先采用平移传播型最优拉丁超立方试验设计方法进行样本点的采集,然后对每个样本点进行驾驶室正面碰撞试验仿真,最后根据试验数据建立驾驶室正面碰撞安全性评价指标的响应面模型并进行误差分析,结果显示,响应面模型的拟合误差与预测误差都很小,具有较好的精度。最后,以驾驶室质量不增加为约束条件,以碰撞过程中驾驶室的生存空间最大化为目标函数,采用NSGA-Ⅱ算法进行优化求解。将圆整后的最优解返回轻卡驾驶室有限元模型并进行全面的分析验证,结果表明,在重量没有增加的情况下驾驶室正面碰撞安全性得到较大提升,同时驾驶室顶部及后围的碰撞安全性以及驾驶室的静动态性能均未受到较大影响,仍然满足设计要求。