当前大工业化飞速发展,全世界汽车保有量逐年增加,随之而来的是交通事故的与日俱增,尤其是车辆碰撞事故,占据交通事故的80%以上。因此积极展开对车辆被动安全性的研究,提高车辆防碰撞能力,是各大汽车厂商及科研结构的重要研究目标。汽车在低速行驶发生碰撞时,保险杠通过自身的变形吸收碰撞能量,撞后能自动恢复,以保证车身其它零部件及乘员的安全；在高速碰撞中,保险杠迅速的将碰撞力合理的分散给整个车身,以保证乘员的安全。因此,研究保险杠的碰撞吸能特性,探讨保险杠系统的改进设计,对于汽车安全设计具有重要意义。本文详细地描述了汽车碰撞的有限元基本理论、接触算法、时间步长控制方程等特征,为建立正面碰撞有限元模型提供理论依据。根据某型汽车保险杠系统的特征,使用软件Pro/E建立了保险杠系统钟摆撞击器模拟三维实体模型。用前处理软件HYPERMESH划分了网格。并选择了ANSYS软件作为摆锤碰撞测试中仿真工具。参照我国汽车前、后端保护装置评价标准GB17354-1998,利用ANSYS模拟车辆在不同速度和不同角度下对摆锤的撞击过程,并利用ANSYS/LS-DYNA软件的后处理器LS-PREPOST详细分析了撞击中保险杠的变形情况和典型节点位移、速度、能量吸收的变化曲线等重要参数,模拟结果证明该保险杠的安全性能不够理想。然后通过重复试验不断改进设计参数,最终找到保险杠设计的最优方案,分析和评估了保险杠系统的耐撞性。通过本文研究确定了影响保险杠耐撞性的几个主要参数,并对保险杠优化设计提供了理论方向,可以作为未来保险杠优化设计的参考。最后,对全文工作做了总结,并从材料优化和结构优化等方面进行了展望。