该文主要采用数学模型和有限元模型分析了人—车相撞过程中,人的头部与汽车发动机罩板撞击的动态响应.研究了头部所受到的撞击损伤以及汽车结构参数对损伤的影响.分析了较为常用的基于拟Hertz定律的撞击理论,针对该文问题,将这一分析方法扩展到球体与大挠度非线性板撞击的问题.分析了EEVC中有关头部保护的内容,参考MADYMO建立的行人保护有限元分析模型中的头部冲击器结构,应用通用有限元软件Ansys建立合乎EEVC试验法规的有限元分析模型,在这一有限元模型静力分析的基础上建立了头部与板碰撞的数学模型.结果表明,有限元仿真结果与相关文献的结果吻合较好,数学模型结果虽然有些偏大,但趋势一致,可以用来定性分析.采用数学和有限元模型两种方法模拟了头部与发动机罩板之间的接触撞击,计算了不同撞击条件下的头部HIC值.得出了影响头部HIC值的主要因素.它们包括撞击点的位置,发动机罩板的厚度,发动机罩板的曲率半径,头部的撞击速度,撞击角度,头部质量.分析了各因素对头部HIC值的影响规律.为了能通过汽车结构的设计,实现降低头部撞击损伤的目的,在分析影响头部损伤各因素的基础上,分析了发动机罩板在材料上应具有的一些要求,包括罩板应有合适的密度,较小的刚度和强度.提出了一种新的适用的发动机罩板的结构,建立了头部撞击条件下的这一结构的分析模型,仿真了减振缓冲的效果.