摘要：车身结构轻量化设计需要满足模态、刚度和碰撞安全等多项性能要求;同时为了提高设计方案的鲁棒性,必须在设计过程中考虑不确定性因素的影响。在各种方法中,非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ在工程设计的多目标和可靠性设计中应用越来越广泛。在采用高强度钢板后,为确定某车身前端结构的关键零件的厚度参数,分别建立白车身有限元模型和40%偏置正面碰撞的简化模型;在优化模型中综合考虑白车身扭转刚度、最大碰撞力及平均作用力、碰撞吸能要求和质量最轻等多个性能指标要求,在构建高精度的响应面近似模型的基础上,采用非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）对其进行6σ可靠性优化设计;运用蒙特卡罗模拟技术对优化方案的鲁棒性进行评价。优化结果提高了整车的碰撞安全性,同时白车身扭转刚度和零件重量得到了很好的控制。

关键词：车身结构 轻量化 多目标优化 可靠性设计 

单位：华南理工大学机械与汽车工程学院 广州510640 华南理工大学广东省汽车工程重点实验室 广州510640 浙江吉利汽车研究院有限公司 杭州311200