汽车正面碰撞事故是最为常见的碰撞类型，占到汽车碰撞事故总数的50%左右。事实证明，正面乘员约束系统能够有效地降低车内人员在正面碰撞事故中的伤害程度。汽车正面乘员约束系统一般由多个子系统构成，包括：安全带、座椅、安全气囊等，驾驶员侧通常还包括吸能式转向系统。由于乘员约束系统包含多个设计参数，并且设计参数与乘员伤害响应之间没用明确的对应关系，乘员约束系统某一个参数发生变化，则有可能导致整个约束系统的性能发生畸变，造成乘员伤害值随机变化。所以，乘员约束系统呈现高噪声、强非线性的特点。常见的汽车乘员约束系统的开发方法有试验法和计算机仿真分析方法两种。试验方法是最传统的乘员约束系统开发方法之一，其碰撞过程最接近于实际的汽车碰撞事故，结果真实可靠。但是，试验方法需要反复试制所设计开发产品的样件进行性能测试，增加开发成本的同时又延长开发周期。现阶段随着计算机技术的不断发展以及碰撞理论的日臻成熟，工程技术人员越来越多地采用计算机仿真分析技术与试验测试相结合的乘员约束系统开发方式。本文针对某国产品牌轿车的结构特点，利用计算机仿真分析与试验相结合的方式进行该车的正面乘员约束系统设计开发，使其能够达到C-NCAP五星级水平。整个设计开发过程由C-NCAP五星级水平这一开发目标开始，在该开发目标的驱动下，选取合适的正面乘员约束子系统零部件，利用计算机仿真分析软件建立子系统部件的虚拟仿真分析模型并进行零部件试验验证，验证分析模型的有效性，在此基础上构建乘员约束系统的集成模型（包括：安全带、安全气囊、吸能式转向系统、座椅和部分车体结构）并进行试验验证。在验证后的集成模型基础上进行约束系统参数的选取与优化设计。在此阶段，以假人的伤害指标为基础求得每约束系统参数组合对应的C-NCAP得分，进而选出最优的参数组合。最后，利用台车试验和整车试验进行设计效果验证。本文采用计算机仿真分析和物理试验相结合的乘员约束系统开发流程，在某国产品牌轿车乘员约束系统开发的初期就采用计算机仿真分析技术，经过多轮参数优化设计之后，获得待优化参数的最优组合值。在最优组合值基础上再进行台车试验设计与验证，减少了开发过程中反复进行物理试验的过程，减少试验数量，而且，零部件供应商参与到乘员约束系统的开发中，提供约束子系统的参数范围，配合计算机仿真分析过程，确保了乘员约束系统零部件产品的性能，有的放矢的进行各方面的工作，使得整个开发流程理性、高效，降低了开发的成本。