摘要：由于汽车在行驶过程中受到各种复杂工况下静动态载荷的作用，在设计时需要考虑多种工况，特别要考虑碰撞安全性的影响。本文以方程式赛车车架为例，考虑正面碰撞、弯曲刚度和扭转刚度进行多目标拓扑优化确定车架结构布置方式，然后进行尺寸优化对杆件横截面尺寸进行设计，对优化后的强度、刚度、模态和碰撞性能进行分析，发现优化后的车架质量下降了14.98%，性能都得到了不同程度的提升，说明应用该优化设计方法对于车架轻量化设计的有效性。 
关键词：车架、碰撞、刚度、多目标优化