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传统汽车钣金件产品设计主要依靠经验，对于外形轮廓大，形状复杂的产品来说75%的成形缺陷和工艺难题都是由于产品早期设计不合理造成的。在整车开发过程中，产品形状设计缺陷与工艺过程设计缺陷已成为了是整车开发的瓶颈，例如在工艺设计之前需要确定翻边高度，翻边角度，以及对应的工艺补充面形状，还要确定修边线的位置，传统方法只能依靠技术人员的经验和简单的几何方法，往往容易造成翻边形状不合理，修边线位置不准确，使现场试模比较困难。随着计算机技术的发展，有限元逆算法可帮助设计人员在设计阶段发现产品潜在的缺陷，提高设计效率。由于汽车钣金件设计大量采用CATIA软件，因此开发基于CATIA平台的汽车钣金件辅助设计分析系统是十分必要的。课题来源于国家自然科学基金项目（No.50905066）和中央高校基本科研业务费（HUST：编号2012QN044）资助。本课题在基于改进的有限元逆算法和DKQ壳单元的FASTAMP求解器支持下，开发了基于CATIA自定义特征的汽车覆盖件产品设计同步仿真系统。论文总结了有限元逆算法在汽车钣金件成形分析中的应用，结合参数化设计的基本思想，提出了基于特征的系统的仿真方法。由于汽车覆盖件产品尺寸比较大，大多数都存在局部翻边成形区域，将系统分为产品整体成形性分析与局部翻边成形性分析两个模块。在系统框架结构和数据流的设计中，详细阐述了系统界面、功能的开发与流程。针对产品设计初期需要反复修改和协调产品尺寸，需要反复进行CAE分析的问题提出了CAD设计与CAE分析模型同步更新的设计思想。利用CATIA特征模型的更新机制，重点解决了产品曲面，以及材料参数、工艺参数、网格剖分、中性层偏置等同步更新技术，实现了CAD/CAE的无缝集成，结合网格剖分器和基于逆算法的FASTAMP求解器，完成了基于CATIA自定义特征汽车覆盖件产品设计同步仿真系统的开发。最后，以汽车横梁件和汽车侧围外板件为例进行产品成形性分析，论证了系统的实用性和准确性。