在人车碰撞事故中,行人作为道路交通使用者中的弱势群体,事故发生率极高,其中行人头部损伤占到身体其他部位损伤总数的百分之三十以上,是造成死亡的主要原因。行人安全已经成为了一个世界各国高度重视的公共安全和社会问题。因此,国内外专家对行人安全防护展开了大量的研究。本文旨在通过研究真实的行人-汽车事故,运用数学模型通过计算机仿真对行人事故进行重建,通过计算机仿真结果与损伤记录比较讨论相关参数的关系。并研究汽车前部结构参数对行人头部损伤的影响,在事故重建及汽车前部结构参数研究的基础上提出相应的改进措施。通过开展深入的行人交通事故调查及数据采集,得到了大量的汽车和行人的交通事故的详细信息。包括在事故现场采集行人-汽车交通事故的现场环境信息以及交警与医院方面的车辆信息和损伤数据,并在这些行人-汽车交通事故中选取了6起各方面数据都比较齐全的事故案例。通过MADYMO软件建立了汽车-行人碰撞模型,采用了瑞典查尔摩斯大学的行人多体动力学数学模型模拟行人,对这6起行人事故进行事故重建,了解了行人在事故碰撞过程中的头部动力学响应,分析了个事故中行人头部线性加速度、HIC值、头部角速度、头部角加速度及头部相对车体的碰撞速度和角度等与行人头部损伤密切相关的参数。通过采用正交试验设计方法,选择试验点,研究了汽车前部结构参数对头部损伤参数的影响规律以及影响程度。讨论了行人头部防护措施,并提出了相应的改进措施。在事故重建的基础上用改进后的车型与未改进之前的头部损伤参数进行对比。研究结果表明:HIC值、头部角速度变化值和角加速度峰值可以用来预测颅脑损伤;刹车距离和行人抛出距离可以用来估算碰撞速度。通过改进汽车前部结构参数可以很好的降低行人头部损伤风险。本文为研究行人与汽车碰撞生物力学问题和开发行人头部损伤的防护技术,提供了一套有效的工具和仿真分析方法。模拟计算结果可作为车辆安全设计的依据。