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国内汽车保有量的迅速增长,给各地的道路交通安全带来了巨大的压力。交通事故的数量呈现出上升的势头,给国家和个人带来了不可挽回的人员和财产损失。在提高驾驶人员安全意识和提升车辆主动安全性能的同时,被动安全措施也是保护乘员安全的重要举措。安全带作为简单、经济且有效的防护措施,是汽车被动安全系统的重要部分。论文围绕安全带的动态性能开展了试验与数字仿真研究。探讨了安全带相关标准的发展和动态试验的主要影响;通过汽车碰撞测试系统,采用试验方法研究了安全带的动态性能;建立了汽车安全带的仿真模型,分析了假人的损伤评价指标和安全带的保护效果。针对国内安全带和约束系统的相关试验法规开展了研究,分析了织带、带扣、调节件、连接件、高度调节器、卷收器和总成等方面在新标准之中的改进要求,说明了国内安全带新标准与欧洲标准之间的区别,研究了假人的选用、标定和安全带安放等因素对安全带使用性能的影响。结果表明,新老标准对试验设备、试验流程、标准限值均有所不同,安全带新标准与欧洲标准之间的区别主要体现在对预张紧式安全带和带限力器的安全带的要求不同。采用碰撞试验开展了安全带动态性能研究,探讨了试验系统的标定过程,研究了试验台车的加速度随着时间的变化规律,分析了假人响应随着时间的变化过程,揭示了安全带的改进方案和影响因素。试验结果表明,试验台车加速传感器的精度满足SAE J211仪表冲击试验标准,在80ms内的实时加速过程,安全带总成部件均未出现断裂,并且带扣或锁止系统没有失效,双预紧式安全带胸部位移量和臀部位移量都是最小的,臀部位置前移量为45mm,胸部位置前移量为36mm。针对台车正面碰撞过程,采用MADYMO建立了不同预紧方式的安全带对假人的保护仿真模型,研究了载荷施加方法,验证了仿真模型的准确性,总结了假人损伤评价指标,通过数字仿真分析了安全带的保护效果。结果表明,在台车碰撞过程中,在无预紧、单预紧、双预紧的安全带的保护下,以HIC36计的假人伤害值分别为636.8、454.7、362.4;T3MS值分别为403.5 m·s-2、365.6 m·s-2、338.2 m·s-2;Thpc值分别为37.2mm、35.3mm、34.8mm;髋部合成加速度值分别为484.8 m·s-2、420.2 m·s-2、425.3 m·s-2;相比无预紧安全带,单预紧和双预紧的安全带对乘员的保护效果均有较大提高;双预紧安全带对头部、胸部、上颈、腿部的保护效果高于单预紧安全带,对髋部的保护效果不如单预紧安全带。