电动三轮车是以电能驱动电机作为动力系统的机车。目前电动三轮车车架设计与整车关键性能参数的设计缺少理论的支持,本文根据设计任务,以行业内某优秀企业一款车型为参考车型,对整车主要性能参数进行设计开发了一款重型电动三轮车,同时采用CAE技术对该车型车架进行分析、改进以及优化设计,使之既保证了强度又达到了轻量化的目的。本文所进行工作及取得成果如下:(1)对整车电机额定功率、钢板弹簧参数、续驶里程等主要性能参数进行了设计计算。(2)借助UG构建车架3D模型,并将简化后的模型利用软件间的导入功能输入到有限元分析软件HyperWorks中。建立该车架的有限元分析模型,并完成车架的静力学计算,计算分为满载弯曲、满载翘曲、满载加速、满载转向等四个典型工况,通过分析计算发现车架强度不足,不能满足设计需要。(3)基于原车车架强度不足无法满足设计需要问题,对原车车架进行了拓扑优化。根据拓扑结果完成了改进车架,并对改进车架进行了静力学分析、模态分析。最终表明,在四个典型工况时,改进车架的刚度、强度都符合设计需要,并且重量比原车车架降低12.7%。(4)为验证理论分析正确性,分别制作了原车车架及改进车架的整车,并将两整车同时进行了可靠性路试试验,路试结果与有限元分析结果一致,同时对改进车架车型批量生产后进行用户回访,没有发现车架质量问题,进一步表明了改进车架满足设计要求。