钢铝混合车身作为多材料混合车身发展趋势下具有代表性的车身结构,是目前实现汽车车身轻量化的重要手段。如何将钢铝混合材料有效地连接在一起,已成为钢铝混合车身所面临的巨大挑战。自冲铆接工艺作为一种冷成形连接工艺技术,是钢铝混合材料的主要连接工艺之一,能够实现三层甚至多层板材的连接。目前,关于自冲铆接研究主要集中在两层板材铆接,虽然三层甚至多层板材在车身中的应用较为普遍,但有关多层板材铆接的研究较少。为进一步研究多层钢铝混合材料自冲铆接工艺及其接头力学性能,本文通过试验与仿真相结合的方法,探讨自冲铆接工艺参数对接头力学性能的影响,并对不同板层组合方式下的接头力学性能进行对比分析。本文的研究工作主要为:（1）阐述课题研究背景与意义,对自冲铆接工艺进行介绍,并分析自冲铆接工艺的国内外研究现状。同时,介绍多层板材自冲铆接成形工艺过程及接头质量评价方法,分析多层与两层板材铆接成形工艺过程的不同,为后续研究提供理论基础。（2）以2mm AA6063-T6与2mm SAPH440作为多层板材铆接对象,利用有限元软件Hyper Mesh/LS-DYNA分析铝-铝-铝与铝-钢-铝两种铆接组合的成形工艺过程,获取接头成形特征尺寸,并通过接头剖面试验进行验证。同时,基于仿真获取的接头成形特征尺寸,建立两种铆接组合的接头精细模型。分析两种接头在剪切和十字拉伸工况下的力学性能与失效模式,并通过接头强度试验验证模型的有效性。（3）采用正交试验设计方法,通过多层板材自冲铆接成形工艺与接头强度仿真,获取正交试验结果,并绘制变化关系曲线,分析铆钉长度、凹模凸台高度、凹模直径以及凹模深度四个工艺参数对多层板材自冲铆接接头力学性能的影响。（4）对不同板层组合方式下的多层板材自冲铆接接头进行剪切与十字拉伸试验,获取接头力学性能与失效模式,并结合仿真分析不同板层组合方式对接头力学性能的影响,确定不同板层组合方式中影响接头力学性能的关键板层。同时,替换关键板层,并通过仿真验证关键板层替换后的接头力学性能变化,获取不同板层组合方式对接头力学性能的影响规律,为自冲铆接工艺在多层钢铝混合材料连接中的应用提供理论参考。