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本文以赛车车架为研究对象进行轻量化优化设计，综合车身的灵敏度、车身的碰撞安全性能和有限元仿真分析方法，采用基于遗传算法的轻量化优化设计。首先建立了车架有限元模型，对车架进行弯曲刚度、扭转刚度和低阶固有频率的仿真分析；进而针对车架的静、动态刚度和低阶固有频率进行结构参数灵敏度分析；借助Abaqus软件对10组以壁厚为设计变量的样本点进行碰撞仿真，分别得到质量、能量、主环加速度和踏板处变形量数据；从而建立了响应面近似模型。最后应用遗传算法优化基本理论，在iSIGHT优化平台中对车架的进行优化计算，得到优化结果。最终在满足主环加速度和制动踏板出入侵量的耐撞性前提下，车架减重15％，实现轻量化的目标。