随着汽车产业的迅猛发展,CAE等计算机仿真分析技术在汽车设计领域得到了广泛应用,显著提高了汽车设计水平和效率。应用有限元方法,结合灵敏度分析和优化设计方法来分析和优化汽车结构,进而改善汽车的动静态性能,对于提高我国汽车设计水平和自主创新能力具有非常重要的意义。本文以某款SUV白车身做为研究对象,首先建立了白车身有限元模型。然后通过对有限元模型的分析计算,获得了车身低阶固有频率和振型,并总结了相关的评价指标和评价方法。通过该款车的模态特性等动静态性能参数的综合分析,找出了车身结构在动态激励时的薄弱环节和影响车身模态的主要因素,按照动态的要求提出了改进的设计建议方案。遵循方案,对模型进行了灵敏度分析,将其作为进行结构设计和优化的有效方法。在考虑到白车身板厚对其低阶模态频率的影响时对主要部件的板厚进行了频率灵敏度分析计算。在灵敏度分析的基础上,提取对低阶模态频率影响较大的部件进行了优化分析。以多个目标板厚为设计变量,以一阶扭转频率为目标函数,以轻量化为约束条件方程对有限元模型进行了优化。随后对优化后的车身结构振动特性进行了评价,结果满足实际需要。最后进行车身频率响应分析,在应变能满足条件的基础上对其进行优化,求得满足振动特性的最优解,一方面检验结构修改的有效性,另一方面改善舒适性。本课题较为系统的完成了白车身的动态分析,所建立的“模态分析-灵敏度分析-优化设计”过程可以推广应用于其它车型的相关研究,为车身轻量化、汽车动态性能指标的提高积累了可借鉴的经验。本课题对车身结构的进一步优化提供了重要的参考价值。