随着汽车工业的发展，各种轻质材料如铝合金、镁合金等的不断投入使用，已成为现代车身轻量化发展的重要方向。车身轻量化是提高汽车燃油经济性以及节能减排最为行之有效的方法之一，相比于传统钢结构车身，钢铝混合材料车身中的部分构件由高强度钢板和铝合金板组合而成，能够发挥高强度钢板在强度及价格方面的优势，同时兼顾铝合金材料减重吸能方面的特性，于成本提高不大的前提下实现轻质车身结构的耐撞性设计。针对车身结构耐撞性设计，开发钢铝混合材料车身的结构件面临如何匹配不同强度等级各类材料以及板厚的问题。以钢铝组合构件中的薄壁件耐撞性设计为例，从传统车身结构中抽取出前纵梁，对其简化结构前端使用铝合金，后端使用高强度钢板，提出一类钢铝组合的薄壁结构；并以结构的材料类型和板料厚度作为设计变量，分别采用常见的二次多项式、Kriging和径向基函数(RBF)方法建立耐撞性问题的多目标优化模型。通过对模型拟合精度和预测能力的统计，对比了拟合模型对问题求解的可行性及适应性，得知材料和板厚组合优化类问题的求解更适合采用RBF模型。与传统的钢结构相比，在前纵梁结构件中使用钢铝组合的形式，能在提升耐撞性的同时显著降低结构质量，从开发方法上为更多钢铝混合车身结构件的设计提供了参考。异种材料间的连接技术是开发钢铝组合构件所面临的难题之一，以汽车上常用的1.5mm等厚度高强度钢板SPFC590和铝合金板A5052-H34为研究对象，对无铆钉自冲铆连接钢铝异种材料的可行性进行了仿真分析与实验研究，最终的实验结果证实了连接的可行以及仿真分析的正确，有利于扩展压力连接方式的应用范围，也为钢铝异种材料间连接接头的进一步优化提供了基础。在仿真分析的基础上，进一步研究了钢铝板料放置顺序、板料强度和厚度对接头性能的影响，总结了板料放置的一般规则，并对接头的机械性能以材料类型和板料厚度为变量进行了多目标优化。优化后的接头能够在保证连接强度的基础上，实现板料的轻薄减重。