进入21世纪以来，伴随着汽车产销量的逐年攀升及家用轿车的日益普及，汽车产业已然成为我国的朝阳产业。近年来，全国各地陆续出台“限购令”，从侧面说明我国已经步入汽车工业大国。汽车行业的持续发展也带来了诸多弊端，一方面，供不应求的局面导致汽车生产周期一缩再缩，汽车生产质量不升反降，仅2012年一年，我国汽车召回量达320万；另一方面，汽车保有量的陡增带来了巨大的道路出行压力，交通事故频频发生。基于上述状况，本文选取轿车车门系统进行结构性能及被动安全性能分析，针对侧面碰撞工况进行厚度、材料及结构三方面匹配优化，实现碰撞中前后门响应的同步改善。本文首先进行车门系统的结构性能分析，总结与归纳出一套较为完整的分析建模流程，建立可用于刚度分析的半车模型以及用于模态分析的车门总成模型。对下垂、窗框、带线、扭转四种工况下的车门刚度、强度及自由模态频率进行分析与评价，结果证明，该车车门系统结构性能满足设计标准。对欧标ECE R95侧面移动壁障碰撞法规进行整理与分析，根据技术要求对移动壁障进行正面刚性碰撞校核发现各吸能块力-位移曲线均落在法规规定区间之内，证明移动壁障模型建立的准确性。建立侧面碰撞模型并通过仿真分析得出整个碰撞过程中总能量保持守恒，沙漏能控制在5%以下，进一步证明侧面碰撞结果的可信性。为满足多指标考察的需要，提出区域刚度特性的概念，通过分析部件厚度改变对刚度特性的影响，选取前门内板、前门防撞杆、后门内板等7个灵敏部件作为优化变量，确定前后门侵入量、B柱侵入速度及总质量作为4个优化目标，通过正交试验的方法获取18组采样点，采用RSM响应面模型构建方法及NSGA-Ⅱ算法实现侧围部件厚度的多目标优化。结合F检验结果，进一步筛选对各目标最为显著的影响因素，应用三种常用的汽车结构高强钢B340/590DP、CR420/780TRIP及B340/LA进行材料匹配优化设计，并针对原模型中力传递路径、B柱、车门防撞杆存在的缺陷提出可行的结构优化方案，最终实现三项指标分别提升25.22%、25.84%、19.83%，使前后车门侵入状况得到均衡改善，大大提高了车辆侧面被动安全性能。