为了满足车辆燃油经济性和使用的高性能要求，各汽车公司都开展了汽车车身轻量化技术研究。先进高强度钢板逐步在车身中得到大量应用以替代传统钢板，实现在性能不降低甚至提高的条件下减轻车身的重量。由于TRIP钢在变形过程中存在残余奥氏体的马氏体转变，使得变形过程中局部应变硬化增强，延缓了颈缩的发生，TRIP钢已成为一种理想的车身轻量化用材。但是，车辆在行驶过程中，车身结构始终受到来自于路面、发动机等外部载荷的循环激励，导致应力集中和结构薄弱部位出现由微观循环塑性变形引发的疲劳损伤，疲劳破坏是车身结构最主要的失效形式。因此，探究残余奥氏体循环加载相变、TRIP钢循环变形行为在疲劳过程中的演化、准确预测TRIP钢车身零件的疲劳寿命是亟待解决的问题。目前，针对TRIP钢板料的循环加载相变动力学、循环变形行为、循环应力—应变模型和应变—寿命模型等疲劳响应而进行的同步综合研究成果较少。此外，车身零件大都经过塑性成形和随后的喷涂烘烤过程，这两个制造过程更增加了TRIP钢车身零件疲劳寿命预测的难度，无法有效实现车身结构的轻量化设计。如何考虑预应变和烘烤影响，建立准确的TRIP钢疲劳寿命预测模型成为TRIP钢板料在实车使用过程中的关键。本文围绕TRIP钢车身零件的冲压塑性成形和喷涂烘烤过程，以TRIP钢板料的静力学性能、循环加载相变动力学、循环变形行为和疲劳寿命为核心，开展了单轴拉伸预应变及烘烤影响下的TRIP钢疲劳性能实验研究，面向车身结构疲劳寿命预测的局部应变有限元法，建立了考虑预应变和烘烤影响的TRIP钢板料循环应力—应变预测模型和应变—寿命预测模型，并合理分析了典型车身零件的疲劳寿命，为TRIP钢板料在车身轻量化中的应用提供了理论指导。本文研究主要内容包括：（1）TRIP钢静力学性能研究材料的静力学性能是其最基本的力学性能，对车身结构刚度、强度和疲劳性能有重要的影响。本文针对车身零件冲压塑性成形和喷涂烘烤过程引发材料的加工硬化和烘烤硬化现象，研究了预应变和烘烤对TRIP钢静力学参数的影响规律，为TRIP钢疲劳性能研究提供了宏观分析基础。（2）残余奥氏体循环加载相变动力学建模针对残余奥氏体的马氏体转变影响TRIP钢疲劳性能的问题，本文研究了在退火态、预应变态和烘烤态TRIP钢疲劳过程中的残余奥氏体循环加载相变动力学。分析了循环加载相变动力学的特征以及相变饱和值与应变振幅之间的关系，结合TI和Smaga模型，建立了退火态板料的循环加载相变动力学模型。在分析预应变量对模型参数影响规律的基础上，构建了考虑零件制造效应的循环加载相变动力学预测模型，奠定了TRIP钢疲劳性能分析的微观基础。（3）TRIP钢循环变形行为及循环应力—应变预测模型在局部应变有限元法预测车身零件疲劳寿命的过程中，材料的循环应力—应变模型是进行应力振幅和应变振幅弹塑性分析的依据，间接决定了零件疲劳寿命的预测精度。本文分析了预应变和烘烤工艺对TRIP钢板料应力振幅响应和平均应力响应的影响，在此基础上研究了预应变和烘烤工艺对TRIP钢循环应力—应变曲线的影响规律，建立了TRIP钢预应变板料和烘烤板料的循环强度系数和循环应变硬化指数与预应变量之间的函数关系，构建起考虑预应变效应和烘烤效应的TRIP钢板料循环应力—应变预测模型，确保了TRIP钢车身零件循环应力、应变振幅弹塑性分析的准确性。（4）TRIP钢应变—寿命预测模型研究材料应变—寿命模型的准确性直接决定了局部应变有限元法预测车身零件疲劳寿命的精度。针对现有疲劳性能研究还不能反映任意程度预应变、烘烤前后TRIP钢板料的应变寿命，难以有效指导零件疲劳寿命预测的问题，本文分析了预应变和烘烤工艺对TRIP钢板料应变寿命的影响规律，构造了应变—寿命模型中的疲劳强度系数、疲劳强度指数、疲劳延性系数和疲劳延性指数与预应变量之间的关系方程，建立了考虑预应变和烘烤影响的TRIP钢板料应变—寿命预测模型，提高了TRIP钢车身零件疲劳寿命预测的准确性。（5）TRIP钢车身零件疲劳耐久性预测应用研究面向整车环境中TRIP钢零件的疲劳寿命预测，基于考虑预应变和烘烤效应的板料循环应力—应变预测模型和应变—寿命预测模型，进行了TRIP钢车身零件制造过程与疲劳寿命预测的联合分析。研究了冲压塑性成形引发的单元厚度变化，以及冲压塑性成形和喷涂烘烤引发的板料局部应变—寿命模型变化对零件疲劳寿命预测结果的影响，为准确预测实车TRIP钢零件的疲劳寿命提供技术指导。通过本文的研究，揭示了实车TRIP钢零件的真实疲劳性能，搭建起零件疲劳寿命与密不可分的制造过程之间的桥梁，提高了TRIP钢车身零件疲劳寿命预测的准确性。此外，本文的研究成果还可为进一步合理优化TRIP钢材料的生产工艺和TRIP钢车身零件的制造工艺提供有益的参考。