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在汽车技术不断发展的今天,汽车安全仍然是一个重要的课题。在机动车辆造成的人员伤亡事故中,行人伤亡的人数仅次于车内乘员伤亡人数。据统计,我国汽车交通事故中车辆与行人碰撞的情况占到了比较高的比例,而行人在碰撞事故中属于弱势群体,所以人车碰撞事故中伤亡率往往很高。其中,行人的头部和下肢部的损伤则占到了损伤总数的70%以上,而在这些损伤中导致行人伤亡的最主要原因就是头部损伤,下肢损伤则是导致行人残疾的主要原因。因此,人车碰撞事故中行人的损伤研究具有重大意义,出台适合于中国国情的行人保护法规和评价规程也迫在眉睫。 本文以国内某自主紧凑型轿车的行人保护开发工作为主线,对在实际车型开发过程中行人保护的开发体系进行了研究。文章首先分析了人车碰撞过程中行人头部和下肢部的损伤评价准则,并介绍了目前国内外行人保护相关法规及评价规程,重点对CNCAP中行人保护的星级划分进行了阐述。其次,通过实际工程经验以及国内外研究的总结,制定了行人保护对造型和总布置的设计指南,指导了本车型行人保护的相关开发工作。然后通过Hypermesh、Oasys等仿真分析软件的耦合,介绍了行人保护仿真分析模型的搭建流程,行人保护模型的提交运算以及仿真分析结果的读取分析等。其中重点介绍了基于Oasys软件开发的行人保护前后处理平台,通过该平台可以大大提高行人保护的开发效率。最后,分别针对儿童头部、成人头部以及行人腿部选取了测试点,通过对这些测试点的仿真分析改进,探索到了影响行人头部伤害和腿部伤害的重要因素。其中,发动机罩总成结构对儿童头部伤害至关重要,文中通过全因子试验法得到了基于该车型的材料和刚度组合;而前罩装饰件、玻璃下端等结构则是本车型影响成人头部伤害的重要影响因素;在本文中通过前保险杠总成合理的刚度匹配,以及添加小腿下支撑结构,在保证不改变车辆整体造型的前提下,较小了对行人腿部的伤害。 本文从工程设计角度出发,基于目前的CNCAP评价规程,得出了一套完整的行人保护仿真开发体系。从最初的目标确定,目标分解,到项目前期的造型、总布置控制,以及后期的工程设计阶段等,将行人保护开发体系融入了整个车型的开发流程。为后续车型的行人保护开发工作提供了重要参考意义。