客车车身轻量化涉及到客车制造领域的各个方面，如何做好客车车身轻量化成为各个厂家关注的热点，客车轻量化的实现体现了客车厂家的技术水平和实力，客车车身轻量化作为客车轻量化的一部分，具有举足轻重的意义。有限元法是用于研究和分析客车的一种有效而实用的工具。技术人员利用从客车车身有限元模型数值分析的结果中获得的信息来验证客车车身试验或改进客车车身设计。在客车设计阶段将有限元法用于客车车身轻量化研究，可减少定型试验所需样车，并能缩短产品研发周期，使设计出来的客车车身质量较轻。 本文的内容主要有以下几个方面：1、阐述了客车车身轻量化的选题背景及意义，客车轻量化可降低燃油消耗、降低客车整体的重心高度、改善了客车的主动安全性，减小客车的滚动阻力、加速阻力和爬坡阻力，还能为实现大功率创造条件。客车轻量化在获得预期效果改善客车的性能的同时也会带来一系列的问题，客车轻量化要解决的主要问题是安全和成本。本文还描述了客车轻量化的主要方法及其基本要求，阐述了客车车身轻量化的地位，客车车身轻量化的使用工具等。 2、本文所述的客车车身轻量化采用的基本理论为有限单元位移法，该方法的主要步骤是：取离散单元结点位移作为基本未知量→单元分析→整体分析→求解，得出结点位移和其他力学量。本文还讲述了施加客车车身有限元模型载荷所需的基本理论，简单介绍了MSC.NASTRAN有限元分析和前后处理工具及MSC.NASTRAN的分析流程。3、描述了客车车身有限元建模的基本策略，对客车车身进行了工程力学分析，讨论了客车车身网格模型与材料模型的建立方法。探讨了客车车身有限元模型的简化方法：发动机、变速箱、水箱等总成的简化方法，乘客的简化方法，不同连接部位连接处的简化方法。讨论了部分客车覆盖件的有限元建模方法，描述了载荷与边界条件的常见的处理方法及其基本原则，并改进了传统的客车支承系统的建模方法。4、对客车车身有限元模型的计算结果作了详细的分析说明，给出了数值模拟结果的检验依据、分析方法、客车有限元模型的改进方法以及客车车身的强度评价指标，分析了客车车身弯曲，扭转，发动机最大扭矩工况等三种典型工况。从有限元模型的计算结果中得到了客车白车身在上述典型工况下客车车身中乘门上角，前桥上方地板通道后部，后五人座前侧地板骨架和悬架的前后钢板角等应力相对较大部位，并分析了产生应力较大的原因，并根据上述工况下得到的应力相对较大部位的线索，对原设计的客车车身进行了总布置优化、拓扑结构优化，改进设计后的客车车身应力仿真结果和改进前的客车车身应力仿真结果相比有较大的改善。5、对基于有限元的客车车身轻量化进行了总结，指出客车车身轻量化是多层次的，不同阶段的轻量化考虑因素不同。
轻量化：light-weight客车：bus有限元：FEM
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