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在车身概念设计阶段，有效的车身简化模型对新车型的性能具有重要的指导意义。本文建立了由Timoshenko梁单元、Mindlin四边形板单元以及零长度的弹簧接头单元构成的概念车身框架结构简化模型，并对该复杂结构进行了基于力学特性的多目标优化。为了解决梁单元多个设计变量的处理难题，本文将质量和应变能目标函数转化为约束，提出以最小设计变量为目标的多目标优化模型，采用改进的Pareto遗传算法求解了车身结构多目标优化模型。算例表明：本文的简化车身较为接近详细有限元车身模型；优化算法可方便地求出多目标优化问题的Pareto前沿，求得的Pareto最优解集具有较好的多样性与稳健性，对车身概念设计阶段单元参数的选取提供了有益的参考。