车身整体布置方式是车身的基础，它涉及造型、内饰件的布置、加工方式（冲压、焊接、总装）、材料的选择、顾客的使用需求等。这些因素会影响车身的刚度和模态。
从车身刚度的角度来讲，整体布置是指组成车身框架中梁和立柱的组成和结构形式。车身框架由纵梁、横梁、立柱以及主要的支撑梁和板组成。梁的结构形式是指框架外围的几何尺寸、梁与梁之间的连接方式、板结构与梁的连接方式等。
由梁和立柱组成的车身框架整体形式是决定车身刚度的主要因素之一。梁和立柱结构的布置一定要合理。车身整体布局要遵循以下三个原则：第一是框架一定要形成封闭结构；第二是梁的数量和它们之间的距离一定要使车身刚度尽可能高；第三是避免车身梁被外界激励起来而产生共振。
1.封闭结构和开口结构
梁与梁之间要形成封闭结构。封闭结构是指组成结构的梁形成闭环圈，如图2-16所示，图中的横梁和纵梁连在一起形成了闭环。图2-17显示为几个开环的框架结构：图a表示在尾端，两根纵梁没有连在一起；图b表示一根纵梁在中间分成了两端，没有形成封闭形式；图c表示中间的一根横梁断开，没有封闭。封闭结构的刚度要高于开口结构的刚度。
图2-16 封闭形式的框架结构
主梁之间必须形成封闭结构。主梁是指前纵梁、后纵梁、门槛梁、上纵梁、上横梁和立柱。如果主梁是开环形式，那么车身的刚度就会大大下降。一般来说，车身的主梁设计基本上是封闭的，但是有的车（如皮卡、货车）没有C柱，因此它们的扭转刚度会比较低。在同一平台上开发的轿车和皮卡，轿车的车身扭转刚度比皮卡高很多。除了主梁之外，其他次梁（如隧道梁、中间的次纵梁和次横梁）也要形成封闭结构。图2-18a中的隧道梁和两根次纵梁与中间的横梁之间没有连接，形成了一个开口形状。这样，车身的弯曲刚度就会受到很大影响。修改结构形式，将隧道梁和次纵梁与中间横梁连接起来，形成封闭结构，如图2-18b所示。与开口结构车身（图a）的刚度相比，封闭结构车身（图b）的刚度大大提升。
图2-17 开环形式的框架结构
图2-18 开口梁和封闭梁的地板结构（见彩插）
2.梁的数量和距离对刚度的影响(www.xing528.com)
梁的数量对车身刚度影响很大。在结构尺寸一定的前提下，梁的数量越多，刚度越大。图2-19a和b的框架尺寸一样，由于b多出一根横梁，它的刚度就比a高。在车身设计中，梁的数量受到车身空间布置、重量、成本等因素的影响，它只能限制在一定的合理范围内。中间梁的数量不仅影响车身的整体刚度，同时也影响板结构的局部刚度。比如，在顶棚上加一根横梁，顶棚板的模态频率会提升，从而降低了声辐射。
图2-19 梁的数量影响车身刚度
主梁之间的距离会影响车身刚度。在现代化汽车平台化开发中，经常在一个平台上进行多车型设计，比如将车身加宽或者拉长，变成另一款车。假设其他设计不变，这种加宽和拉长的变化会使车身刚度降低。图2-20a为一个基础车的框架，图b是在a的基础上加宽。加宽后，在同样的扭转力矩作用下，扭转角度增加，使扭转刚度降低。因此，车身加宽或者拉长后，一定要进行其他结构修改，以保证车身具有足够高的刚度。
图2-20 基础框架和加宽的框架
3.梁的共振
梁的共振有整车梁共振和局部梁共振两种形式。当车身梁框架结构设计不当时，使整车车身模态频率与外界激励频率一致，导致全车振动。比如在怠速时，座椅和转向盘振动；用手触摸车身各个部位，都会感受到振动；打开车门，可以看见它在抖动；这种现象是整车共振所致。对这种情况，就必须从整车的梁框架来分析车身的刚度和模态。
局部梁共振是指局部梁被外界力激励起来。比如，机舱上纵梁的模态频率与发动机的激励频率一致，会使机舱产生较大的横向振动，而且这个振动会传递到车身，然后传到转向盘、地板和座椅。在车身梁的整体布局设计时，要充分考虑到每根梁的局部刚度。在产品开发后期，经常会有局部梁振动问题，这时，已经没有机会来修改车身的整体布局。当出现局部梁振动时，就必须分析它的刚度和模态，进行局部布局修改。例如某款车在怠速时，发动机舱纵梁被发动机激励起来，产生局部共振。在纵梁之间增加一根横梁或一根V形梁，如图2-21所示，使发动机机舱纵梁的局部刚度和模态频率增加，从而避免了共振。
图2-21 在发动机机舱纵梁之间增加一根横梁或一根V形梁
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