本文以典型运输类飞机机身框段与航空座椅及乘员为对象开展研究,基于全尺寸三框两段机身框段的坠撞试验结果,验证所建立的乘员-座椅-机身段坠撞分析有限元模型,进而研究多种坠撞工况下的乘员动态响应及伤害情况,以期揭示民机身段结构坠撞对于乘员安全的影响规律和机理。本文具体的研究工作如下:首先,分析了含座椅与乘员及约束系统的典型机身段客舱下部结构坠撞试验的试验方法与过程,试验结果表明:试验件实际触地垂向速度为6.01 m/s,客舱地板下部结构共形成3个塑性铰;座椅导轨处各连接结构均保持完好,各乘员均保持安全带约束;乘员最大头部伤害判据（Head Injury Criteria,HIC）值为31.44,腰椎载荷峰值为3,997 N。其次,基于LS-DYNA建立乘员-座椅-机身段坠撞有限元模型,通过试验数据对比分析了座椅导轨及假人各部位加速度、载荷等,相关性分析表明:模型的机身结构变形模式及假人运动姿态等与试验结果基本一致,乘员假人各部位响应与试验数据的吻合度较高,可较好地模拟乘员在坠撞冲击下的响应特征;分析并应用了乘员的头颈部、腰椎及股骨伤害判据,通过综合适坠性评估指数（Integrated Crashworthiness Index,ICI）计算,可得该机型在6.01 m/s坠撞下对应的ICI为6.15,乘员受到致命伤害的风险小。最后,基于经验证的有限元模型,研究不同坠撞工况下座椅-乘员系统动态响应及乘员伤害,仿真计算结果表明:1)随着客舱地板下部结构破坏模式的变化,乘员腰椎垂向载荷在20 fps（6.09 m/s）至24 fps（7.32 m/s）的垂向冲击速度区间内先增后减,在26fps（7.92 m/s）至30 fps（9.14 m/s）区间内重新上升,但峰值增幅减缓;2)机身结构在不同坠撞角度下的响应差异主要体现在货舱地板下部结构中央区域及两侧支撑立柱的变形与破坏模式,乘员腰椎载荷随着滚转与俯仰角度的增大,均呈先增后减的趋势;3)低装载比例的货舱行李可起到一定的缓冲作用,而在高装载比例下,货物的存在增加了客舱及货舱组件的吸能负担,使得座椅导轨处过载增大,乘员腰椎载荷随货物装载比例增大呈先减后增的趋势,且过载波峰时刻逐渐前移;4)随着客舱就座数的减少,机身结构可进入塑性变形的区域减少,机身框冲击后反弹的程度增大,则载荷传递至座椅导轨及乘员处,各乘员所受过载均呈递增趋势。