汽车车架是汽车的核心承载基体,驾驶室、发动机、汽车转向与传动系统、悬架等核心部件均安装在车架上,同时车架也承受着各部件传递给其的力矩与力。汽车车架的工作状态极其复杂,单纯依靠简单数学方法无法作出准确分析,利用有限元法能够准确分析汽车的车架静动态特性,有限元方法的引入,让汽车车架的设计从经验设计模式转变为科学设计模式。本次研究拟订引入有限元分析法对某国产货车车架强度、刚度进行静力学分析,在此基础上提出优化设计建议。利用少量三角形单元与四节点壳单元来实现车架离散化,同时构建起相应的有限元模型,基于车架结构主要力学特性来进行车架建构简化。本次设计在构建有限元模型时对单元选取、车架结构简化处理、单元数量控制、网格布局、单元质量检查、连接方式模拟等问题进行充分考虑,另外笔者还对可能影响到有限元分析结果的各因素进行了剖析,具体包括部件连接模拟方法、单元厚度及大小等。通过有限元模拟车架结构强度与刚度,找出车架结构优化对象,并对优化后的车架动态与静态性能进行评估。本次研究对汽车车架优化设计基本概念、基本方法及构建优化模型基本原则等内容进行了详细阐述,并构建起扭转工况下的车架结构壳单元优化模型,在最大应力与最大位移限制下,旨在促进车架质量最小化,并对最终优化结果进行分析,提出针对性优化方案。