随着汽车行业的快速发展,汽车安全越来越受到人们的重视,汽车爆胎是严重的安全隐患之一。目前,市场上多采用安全轮胎或免充气轮胎代替普通的斜交胎,但这两种轮胎也存在一定的问题。本文基于安全轮胎及免充气轮胎的基础上提出了一种新概念轮胎——板簧轮胎,以其中的异形截面板弹簧为研究对象,在对其进行静强度分析的基础上进一步预测疲劳寿命。在理论计算方面,异形截面板弹簧属于宽板弯曲的平面应变问题。在受载过程中,发生弹性变形,基于弹性变形的基本公式,推导出弹簧片的弯矩以及曲率半径公式;板料截面简化为工字梁结构,利用组合图形的特点求解出截面的形心坐标及惯性矩公式;在满足强度要求的基础上进一步得出结构寿命的估算公式。在有限元数值模拟方面,利用PATRAN有限元分析软件建立板弹簧的有限元模型,并对其进行静载荷分析,调用NASTRAN进行求解计算,得到结构的应力云图和最大应力节点区域。结合应力的结果文件,利用FATIGUE疲劳分析软件对危险区域进行疲劳寿命分析,此过程中新建并修正了材料的S-N曲线,设置材料信息和载荷信息后,最终得到结构的疲劳寿命云图。本文主要在材料力学、有限元计算和结构疲劳寿命理论等多门学科理论的基础上,并与有限元软件和专业疲劳寿命分析软件相结合,对异形截面板弹簧进行静力学有限元分析和疲劳寿命有限元分析。