随着环境污染的加剧和能源资源的紧缺,电动汽车以其零排放、零污染和电能可再生的优势逐渐进入了人们的视野。电动汽车的碰撞安全问题一直是人们所关注的重点之一。电池包是电动汽车的动力来源,在电动汽车遭受碰撞冲击时,电池包系统很可能会产生起火、爆炸、短路等现象。在对电动汽车结构进行研发设计同时,考虑整车的碰撞安全性能,特别是电池包的安全性能是十分必要的。论文以一款由传统燃油车改装而来的电动汽车为研究对象,建立了整车正面100%碰撞有限元模型,并验证了模型的有效性、准确性。分析仿真结果发现,前纵梁变形不合理,导致前围板侵入量过大、门框变形严重,B柱加速度过大,可能危害乘员安全。使用电池包挤压方向最大变形量和电池包最大加速度两个指标来评价电池包在碰撞过程中的安全性能,发现电池包挤压方向最大变形较小,在安全变形量之内;但电池包的最大加速度过大,可能会对内部电池组产生影响,存在安全隐患。建立了电动汽车白车身有限元模型,并对其静动态性能进行了分析,发现该白车身结构的弯曲刚度、前扭刚度、后扭刚度、一阶模态频率均低于同类车型,各性能需要得到提升。对白车身重点结构部件进行了灵敏度计算,通过熵权法和TOPSIS法找出了对各性能综合贡献度较大的部件。以提升白车身结构的静动态性能为目标,同时考虑到对质量、整车碰撞性能和电池包碰撞性能的影响,以部件的厚度为设计变量,通过试验设计、构建近似模型和第二代非劣排序遗传算法对白车身结构进行多目标优化设计并对最终优化方案进行工程修正,对比优化前后结果可知,优化效果良好。针对影响整车碰撞性能的车架纵梁和影响电池包碰撞安全性能的电池包安装支架,进行了局部优化。采用变密度法对电池包安装支架进行了拓扑优化,确定了最优安装支架结构,降低了电池包在碰撞过程中的加速度。最后对车架纵梁结构进行碰撞性能优化,选择在前纵梁后端和纵梁中部弯折处增设加强板、在前纵梁前端增添诱导槽、优化前纵梁前端内部加强板的方法,得到最终优化方案,优化效果明显。