汽车在人们生活中的普及,使得汽车的安全性成为了人们越来越关心的问题。翻滚碰撞是一种特殊类型的汽车安全事故,虽然其发生率并不高,但致死率较高。SUV和微型车在国内乘用车市场的占有率不断升高使得汽车的翻滚安全性研究越来越被重视。本文选取某微型车作为研究对象,参考美国台车翻滚法规进行了翻滚试验和有限元仿真,并借助有限元仿真模型对该车A柱进行了板件厚度优化和泡沫铝填充管加强设计,掌握了该车型台车翻滚的特征以及有限元仿真方法,提高了其翻滚安全性。目前有限元仿真是在整车被动安全领域使用最普遍的仿真方法,整车翻滚碰撞相较于常规的碰撞类型具有以下特点:一、翻滚碰撞发生的持续时间较长;二、碰撞过程中车辆的运动范围较大;三、碰撞过程中车辆姿态变化比较剧烈。因此整车翻滚碰撞工况的仿真过程具有很大的难度。本文对某微型车进行了整车翻滚有限元仿真方法的探究,并把仿真结果和试验进行对比分析,验证了该仿真方法的准确性。针对整车翻滚有限元仿真中对计算机性能要求过高、效率低下的问题,提出了两种翻滚简化模型并验证了其可靠性,为翻滚的进一步安全性研究提供了可行方案。通过对整车翻滚的试验和仿真结果的分析,发现车辆在翻滚过程中A柱变形量较大,严重影响乘员的生存空间。本文针对这一问题提出两种A柱改进方案:第一种是利用多目标优化方法,在不改变材料和结构的前提下,寻求最优的相关板件厚度的组合方案。第二种是借助泡沫铝填充管对A柱进行加强,对泡沫铝吸填充管的吸能特性进行研究,借助优化方法选取最优的泡沫铝填充管参数,把优化后的泡沫铝填充管结构分别应用于初始模型和通过板件厚度优化的模型,最终得出了一种板件厚度优化和泡沫铝填充管加强相结合的A柱耐撞性最优方案。