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截止到2015年,我国客车产销量已连续13年位居世界第一。伴随着客车产销量增加的是保有量的上升,燃油消耗量及温室气体和NOX化物等污染气体的排放巨大增加。轻量化设计作为目前汽车节能减排,降低油耗,提高整车性能的一个重要手段受到了越来越多的重视。本文在一定简化原则下,建立了某6120型城市客车车身几何模型,基于梁-壳单元建立了城市客车有限元模型。本文使用壳单元建立车身有限元模型,使用梁单元和弹簧阻尼单元建立悬架模型。根据城市客车运行工况,分别选取弯曲工况、弯扭组合工况和转弯工况评价某6120型城市客车车身结构的静态特性,简要介绍了车身有限元分析静态工况评价指标和边界条件的加载,并对车身静态特性进行了计算分析。计算结果显示,四种工况下,车身结构中存在较多最大等效应力较小的杆件,有很大的轻量化设计空间。根据静态工况计算分析结果,选取底架、顶盖前部和后围上部部分结构件作为尺寸优化对象,以结构件壁厚为设计变量,以材料屈服极限为约束函数,体积最小化为目标函数进行尺寸优化。并对尺寸优化前后的某6120型城市客车车身固有模态特性进行对比分析。有限元分析及优化结果表明:该城市客车车身结构静态刚度特性较好,强度满足材料屈服极限的要求;轻量化设计后设计对象质量降低22.81kg,四种工况下车身结构各总成最大等效应力满足材料屈服极限的要求;尺寸优化前后该城市客车车身结构低阶固有频率无明显变化,各阶阵型平顺,无阵型突变和明显的局部阵型出现;尺寸优化对该型车身结构的动态特性影响较小。