随着我国道路交通状况的不断改善，汽车保有量的不断增加和车速的逐渐提高，交通事故总量和所造成人员伤亡与财产损失近年来呈上升趋势。随着科学技术的发展，汽车的主动安全技术将在交通安全中起着越来越大的作用。但是，仍然不可避免地会发生意外情况。此时，汽车被动安全技术将是避免乘员受伤或死亡的唯一保障。在汽车的碰撞安全性的研究中，实车碰撞试验是最准确可靠的，但由于实车碰撞往往造成试验对象的一次性报废，极不经济。因此，用计算机进行模拟是研究汽车碰撞的一种经济、实用的方法。 本文分析了现有汽车碰撞中的乘员保护装置——安全带和安全气囊在汽车碰撞后对乘员的保护作用以及应用现状；论述人体的最佳保护姿态，介绍并分析人体卷曲驱动机构。汽车发生碰撞后，利用人体卷曲机构使人体最大限度地避免或减轻对乘员的危害性，以满足被动安全性的要求。在发生第二次碰撞前，人体卷曲机构帮助人体进入卷曲姿态，以避免发生第二次碰撞，而起到保护作用，且人体卷曲机构的价格远远低于安全气囊，且能重复使用，有利于推广应用。 汽车发生碰撞时，对提高耐撞力，避免或减轻乘员的伤害程度，人体卷曲姿态是乘员保护的最佳姿态。为了更好地评价汽车乘员保护装置，必须了解人体各个部位的耐冲击性及伤害指标；从而加强对耐冲击性低的部位的保护。为了研究人体的伤害机理，选择适当的人体模型作为研究对象；人体采用二维多刚体铰接模型，将人体简化为骨盆、躯干、头部、大腿、小腿、脚部、上臂和前臂八个刚体，而相应的七个关节腰、颈、髋、膝、踝、肩和肘，均简化为带有扭力弹簧和转动阻尼的铰链。在研究过程中，采用美国GM公司开发的第50百分位HYbird Ⅲ型男性模拟假人作为研究的人体模型；在分析多种多刚体动力学方法的基础上，采用多刚体系统动力学中的罗伯森—维腾堡方法(简称R／W方法)建立“乘员——座椅——人体卷曲机构”的数学模型。建立系统的动力学方程，为人体卷曲驱动机构能实现最佳保护姿态提供理论研究，为计算机仿真奠定基础。 罗伯森—维腾堡方法(简称R／W方法)与凯恩方法建立的动力学方程进行比较，得出结论：通过用不同的研究方法研究，进一步说明人体卷曲姿态是乘员自我保护的最佳姿态，人体卷曲机构可以减轻汽车碰撞后人体的伤害指标。