跨座式单轨车辆的车体主要承担装载乘客和各种电气设备安装基础两大功能。它应具有足够的强度、刚度和动态特性,以满足运输使用要求和保证乘员的安全和舒适性;为了尽量减少车辆运行时的能耗,还应尽可能减轻自重;另外,为了保证车体在一定时期内的运行安全,还要求其必须达到规定的疲劳寿命。因此,有必要对跨座式单轨车辆的车体结构进行分析和优化。本论文在国内首次以跨座式单轨车辆车体结构为研究对象,利用现代CAE技术,对其进行了如下研究:1)分析了该车体的结构特征,在跨座式单轨车辆车体的三维几何模型的基础上,采用二维板单元建立了车体结构分析的有限元分析模型。2)针对跨座式单轨车辆的运行特点,确定和选择了典型载荷工况,对车体进行了静强度分析,得到了车体的应力及变形分布,并根据相关标准对车体结构的强度和刚度进行了评定。3)对车体结构进行了模态分析,得到了各阶固有频率和振型。4)根据有限元分析得到的应力结果、材料的疲劳特性和载荷谱,对车体进行了疲劳寿命分析,计算表明车体的疲劳寿命为20.4年。5)通过车体结构强度、刚度、模态和疲劳寿命分析,提出了结构改进建议,并验证了改进方案的可行性。6)以车体构件厚度为设计变量,车体质量最小化为目标函数,车体构件应力为约束条件,对其进行了优化设计尝试。