减轻客车整备质量对增加续驶里程、改善动力性、降低制造成本具有非常重要的意义。车身骨架作为客车的关键承载部件,对其进行轻量化设计意义十分重大。目前利用有限元方法对客车车身骨架结构轻量化设计时,一般采用施加静态荷载的方法,此方法需要考虑一个动载系数。但动载系数的取值需要复杂的实验研究,周期较长。针对某款自主知识产权的客车车身骨架,提出考虑动态峰值力的车身骨架轻量化设计研究方法。首先,利用Solid Works建立客车车身骨架的三维几何模型,借助ANSYS划分模型网格并进行典型多工况下的静力学强度分析,该车身骨架扭转工况为最危险工况。然后在ADAMS/Car环境下建立客车整车模型与C级道路模型,提取各荷载的动态峰值力,建立考虑动态峰值力的车身骨架有限元模型。最后,利用Isight软件平台集成Solid Works与ANSYS软件分别进行模型几何参数化和有限元分析计算,构建考虑动态峰值力的车身骨架轻量化模型。在保证强度和刚度性能的前提下,以减轻底盘车架总质量为目标,以底盘车架横纵梁厚度为设计变量,对其进行轻量化设计研究。优化结果表明,客车底盘车架质量减轻8.84%,轻量化效果显著。并对轻量化后的车身骨架进行静力学强度校核。扭转工况下客车车身骨架的最大应力为283MPa,安全系数为1.22,符合设计要求。满载工况下客车车身骨架的最大应力为115MPa,安全系数为3.00,符合设计要求。进一步对车身骨架进行动力学模态分析,车身骨架前10阶模态的固有频率均在6~15 Hz范围内,路面不平度的激励大多在3Hz以下,发动机怠速引起的激振频率一般高于27Hz,表明该车身骨架能够有效避开激励源频率以免共振。轻量化后的车身骨架能够满足不同工况下的使用要求。结果表明:考虑动态峰值力的车身骨架轻量化设计理论具有合理性和可行性。考虑动态峰值力对车身骨架进行有限元分析时,与考虑动载系数的方法相等同,该方法能准确计算不同位置载荷的动载系数,避免不同工况下动载系数的实验研究问题,从而缩短设计时间,节省研发费用。