最近几年，全球的汽车保有量与日俱增，伴随社会文明程度的提高和可再生能源的日益匮乏，减少环境污染和节省能源消耗已经成为世界汽车工业乃至我国急需解决的两个重要问题。而车辆轻量化是汽车降低油耗，减少排放最为有效的途径，因此整车质量的减少对汽车燃油经济性的提高起着极其重要的作用。车门作为汽车的重要总成，车门的轻量化对于整车的轻量化起着举足轻重的作用。本论文，在尝试实现减少加工成本和车门轻量化的探索中，运用适合材料用于适当部位的思想，设计出一种多材料分块内板的车门，并提出一种结构设计方法。首先，用HyperMesh将车门Catia模型进行几何清理，建立有限元模型并检查网格质量，将车门按照实际情况装备，给车门赋予材料属性和厚度，确定出车门分析工况的考察指标，为车门施加约束和载荷。用MSC.Nastran对现有的单一材料车门进行有限元分析，通过对计算结果的分析，发现原车门刚度性能有很大优化空间，模态性能也有可利用的部分。然后，根据原单一材料车门的分析结果，提出将车门内板进行分块，根据不同部位的强度需求赋予不同材料，做到适合的材料用于适当的部位，再分析其性能变化，发现新车门的刚度和模态都严重不满足要求，需要通过结构优化改进性能。接着，用OptiStruct根据多材料内板车门的分析，针对其性能的不足，有目的地通过结构优化使其性能得到提高。用拓扑优化计算出最合理的传力路径，增加加强板，提高其刚度；用形貌优化计算出最合理的冲压筋，提高其模态频率；用尺寸优化和灵敏度分析计算出车门内板最佳的厚度，使其轻量化，材料利用最合理。最后，将多材料车门与原单一材料车门进行对比，分析其性能、质量和加工成本的变化情况。