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现今在汽车设计阶段引入计算机辅助工程（CAE）已经成为在新车型研发的重要组成部分，为设计人员在还没有样车的前提下提供汽车结构的相关性能参数，指导结构的设计优化等。其中以有限元、弹塑性力学、动力学等为基础的分析手段也被业内广泛采用，在汽车行业中主要应用汽车各子结构的刚强度分析、安全性分析（碰撞）、耐久性分析（疲劳）、NVH分析（噪声、振动）等各个领域中。其中由于疲劳破坏是工程机械的主要失效形式之一，所以在设计阶段的疲劳寿命分析对指导汽车结构的设计预防因设计不当导致的疲劳断裂有重要的意义。本文以正在开发中的国内某款轻型客车为研究对象，进行如下工作：(1)介绍了常用的频域疲劳分析的相关理论与基本流程。并以某车辆研发公司正在研发阶段的轻型客车模型为例，利用Altair公司的专业前处理软件HYPERMESH对该模型进行有限元模型建立。(2)利用MSC公司的MSC.NASTRAN对其车身有限元模型进行模态分析，以检查模型连接是否完好，并通过观察前几阶固有频率和振型分析车身结构的动力学特性。(3)建立前后悬架的有限元模型并与车身模型装配组成整备车身模型，以轮心处为激励点进行频响计算，由此计算的整备车身应力响应结果作为振动疲劳分析输入。(4)以C级路面谱为输入在多体动力学软件MSC.ADAMS/CAR中建立刚柔耦合模型来进行整车直线行驶仿真，并提取轮心处的载荷历程，利用MSC.Fatigue中载荷处理模块进行PSD转换。将频响应力结果与载荷PSD导入MSC.fatigue中振动疲劳求解模块进行计算，并与路试样车疲劳开裂位置进行对比(5)介绍试验设计、近似模型、遗传算法等相关理论，以多学科优化软件Isight为平台集成MSC.nastran与MSC.fatigue，对该轻型客车的驱动桥壳进行兼顾刚度、模态、疲劳的多学科优化，达到轻量化设计目的。