目前传统的车体结构设计方法是先根据经验和参考车型确定结构形式和断面形式,再进行有限元验证,根据分析结果进行结构修改,直到满足预定的性能要求。这种试算的方法要求丰富的设计开发经验,否则较难满足现代汽车开发周期的要求。本文研究了简化参数化建模关键技术,并建立了某商用车正面摆锤撞击简化参数化模型,进行了有效性验证。根据设定的正面抗撞性设计目标,利用简化参数化模型,获得关键结构的力学性能参数,推导得到了吸能器结构尺寸参数,并通过标准断面库实现了纵梁断面结构设计。由于商用车与乘用车存在高度的差异,为了使前后防护装置具有阻挡和缓冲吸能功能,设计了高度可调式和扩胀管吸能式两种后防护装置。通过拓扑优化与参数优化方法,设计了“倒A”字型支架。并在支架前端加入碰撞缓冲部件盒形梁,设计实现了吸能型前防护装置。本文的主要研究内容包括:(1)针对ECE R29法规在正面摆锤撞击结束之后检验乘员生存空间存在的局限性,提出了商用车乘员生存空间的评价方法。(2)全面系统地研究了商用车驾驶室正面抗撞性断面结构设计方法,研究了建立商用车概念设计阶段简化参数化模型的方法,并重点研究了根据正面抗撞性设计目标,利用简化参数化模型,实现商用车部件的断面结构设计方法。(3)设计实现了高度可调式与扩胀管吸能式两种新型后防护装置。(4)利用拓扑优化和参数优化方法,设计实现了一种新型的吸能型前下部防护装置。