随着节能减排与环保创新理念深入人心,国内外汽车产业面临着更大的挑战与机遇。在众多节能减排新技术中,汽车轻量化技术能直接有效地通过减小整车质量降低汽车能源消耗的同时改善汽车的操纵性和安全性。白车身作为汽车整车重要构成部分,其结构设计对整车性能及乘员的安全有较大影响。本文对某电动车白车身在保证其刚度、模态与结构抗撞性的前提下进行了结构多目标轻量化优化设计。通过白车身与整车有限元建模与分析、白车身优化设计性能指标提取、白车身结构区域划分及设计变量筛选以及多目标优化设计多个步骤完成了白车身的轻量化优化。在保持白车身性能基本不变的情况下取得了显著的轻量化效果。首先建立某电动车白车身有限元模型,对白车身弯扭刚度及前10阶主要低频弹性模态进行分析,并计算白车身轻量化系数。在此基础上,通过将白车身与底盘、动力总成和四门两盖进行总装,进而建立了整车有限元模型,并按国家标准GB11551-2014和GB20071-2006的试验规定,进行整车正碰、侧碰的仿真分析与试验验证。提取了白车身各项结构抗撞性指标,将各个指标作为白车身轻量化优化设计的依据。然后对白车身结构区域进行划分,根据车身不同零件承载、碰撞吸能及传递冲击力的特性将其分为非安全件及正碰、侧碰安全件。对非安全件进行结构灵敏度分析,对正碰、侧碰安全件分别进行结构贡献度分析。通过分析筛选出非安全件设计变量、正碰与侧碰安全件设计变量用于白车身轻量化优化设计。接着,为了解决考虑结构抗撞性的白车身轻量化优化设计模型规模大、计算效率低的问题,使用径向基函数（RBF）建立非安全件优化近似模型,采用克里金（Kriging）方法建立正碰、侧碰安全件的优化近似模型并对各个模型进行精度检验。使用遗传算法（NSGA）及第三代非劣质遗传算法（NSGA-III）分别对非安全件、安全件进行多目标轻量化优化设计,确定其轻量化优化设计方案。为了检验优化设计变量经圆整后白车身的性能,对白车身刚度、模态及正、侧碰结构抗撞性进行了分析,并与优化前的相应结果进行对比。结果表明,白车身弯扭刚度及一阶弯曲、扭转模态频率略有降低,但降幅均小于5%,符合设计要求。车身轻量化系数降低1.51%,正碰各个测点侵入量均有一定改善,左右侧冲击加速度略有增加但增幅均小于5%。侧碰各个位置侵入量及侵入速度有增有减,冲击加速度稍有增加,但变化幅度均不大。总体来说,轻量化白车身在满足刚度、模态频率及结构抗撞性的设计要求的条件下白车身质量从228kg降为216.4kg,降低了11.6kg,减重5.1%,取得了显著轻量化效果。