水箱、油箱等装液箱体是列车上重要组成部分,是保障列车安全性和稳定性的重要部件。在列车运行的过程中油箱内部液体的运动会产生冲击晃动,液体的冲击晃动过大容易导致油箱结构的失效,从而影响油箱结构的可靠性和安全性,因此有必要对油箱进行静强度和瞬态分析,在满足结构强度的前提下优化动车组结构并进行轻量化设计。本文以某新型号动车组油箱为研究对象,基于静强度理论、流固耦合理论、有限元理论对油箱进行静强度、模态和瞬态分析,利用Ansys Workbench优化平台对油箱内的隔板进行尺寸优化,从而实现油箱结构强度的提高以及轻量化的目的。首先,分析油箱结构组成以及工作原理,对油箱结构进行模型简化等前处理工作,并建立简化后的油箱有限元模型。基于静强度理论对油箱结构进行静强度分析,计算不同隔板数量的油箱结构受力和位移形变情况,并对油箱结构进行模态分析,通过分析结果表明油箱结构满足设计要求。其次,基于流固耦合理论对油箱结构进行瞬态分析,先后对30%、50%、70%、90%四种不同油量的油箱结构进行瞬态分析,根据分析结果可知90%油量时油箱受到的应力最大。最后,根据90%油量的油箱受力情况来设计两种不同结构的油箱模型并进行对比分析,根据分析结果在其中选择相比较理想的隔板布局,在此基础上利用Ansys Workbench平台优化隔板结构,选择对Y方向的三个隔板厚度进行尺寸优化,在保证结构强度和刚度的情况下来减轻油箱的重量,达到降低油箱结构应力和轻量化的目的。根据优化结果分析可知,优化后的油箱结构其结构的强度满足设计要求,油箱瞬态分析的最大应力得到降低,油箱整体重量降低11.4%,从而实现结构优化的目的,为油箱结构提供了设计参考意义。