对于汽车而言,常见的碰撞形式有正面碰撞、侧面碰撞、追尾等形式。其中正面碰撞的发生率最高,但是侧面碰撞的致死致伤率是最高的,随着国家关于碰撞法规的出台及C-NCAP对于消费者的影响日益增加,汽车厂商也越来越关注汽车被动安全。本文基于显式有限元理论在HYPERMESH软件环境下进行整车侧面碰撞仿真分析研究及侧围结构关键零部件的优化设计,以此来提高整车侧面结构的防撞性能。先在HYPERMESH软件环境中对已有整车有限元模型进行修改,并搭建MDB(可移动变形壁障)模型,设定整车与MDB模型碰撞的接触设置,提交LS-DYNA进行运算。通过查看运算后的能量变化曲线、质量变化曲线以及入侵量曲线等评估模型的可靠性,提出模型需要改进的方向。针对B柱进行改进,由于通过计算机对整车侧面碰撞仿真运行的时间比较长,为了节省时间,对B柱进行更有效率的优化设计,利用B柱提取出简化模型,将简化模型与整车模型对比分析,以此证明简化模型的可靠性。利用简化模型对B柱进行拼焊板的设计,把不同材料不同厚度的板材焊接在一起组成B柱,并对B柱的激光拼焊线的位置进行考虑,通过B柱的侵入量找到B柱优化中的最优解,将最优解带入整车发现优化效果明显但还有所欠缺,进一步考虑把车门防撞梁的截面形状做出改变。针对B柱材料(CR450/980TR和CR480/1180TR)、B柱厚度(1.2mm和1.4mm)、车门防撞梁结构(O形截面和W形截面)组成三因素两水平的正交试验。优化方法采用多因素权重优化法,通过关键节点的侵入量和侵入速度指标,针对正交试验中的多种方案得出最优方案,将最优方案与原始方案进行对比,通过分析对比验证了优化方案对原车侧面防撞性能有较大的提高。正交试验结果表明,对B柱各个位置进行材料厚度的匹配是可以提高整车侧面防撞性能的,同时整车车门防撞梁的选择对整车侧面防撞性也是有影响的。这些手段的利用可以降低整车侧面关键节点的侵入量和侵入速度。本文开展的研究对于汽车侧面防撞性能的提升和车内驾乘人员的安全提供了一种有效的技术支撑。