随着现代汽车技术的发展，交通事故已经成为一个世界性的社会问题。在汽车的开发阶段，必须深入研究汽车结构的耐撞性以及对乘员的保护作用。前纵梁作为汽车正面碰撞中主要的吸能部件，它的变形形式及吸能性直接影响着整车碰撞性能的好坏。因此，深入研究前纵梁的结构特征，合理设计前纵梁的结构形式，对乘员的保护有至关重要的意义。本课题首先以某SUV车型为研究对象，利用HYPERMESH软件建立了整车正面碰撞的有限元模型，以LS-DYNA为求解器进行了整车正面碰撞的模拟和分析。针对其存在的B柱碰撞加速度峰值过高的问题来优化前纵梁结构，优化方案主要包括开诱导孔、诱导槽、面内孔等。对比分析各方案的优化效果，结果表明开诱导棱上孔前纵梁的正面碰撞性能好，且诱导孔数量对前纵梁的吸能以及峰值加速度影响都不是很大，单排孔可以起到很好的局部弱化的效果。对前纵梁正面碰撞的质心加速度及吸能量进行了多目标函数的优化，采用了响应面优化方法，利用最小二乘法拟合了设计变量与设计目标的函数关系，利用MATLAB软件对此目标函数进行优化，得到了前纵梁的倾斜长度、开孔中线到前端的距离、开孔宽度以及开孔深度的最优值。将优化后的前纵梁方案进行整车的碰撞模拟仿真，与最初模型的碰撞结果进行对比，验证了优化方案的可行性。