汽车碰撞是造成儿童颈椎损伤的重要原因,儿童脊柱损伤超过一半发生在颈部。目前,关于儿童颈椎的损伤研究相对较少,同时由于不同年龄儿童颈部解剖学结构的差异以及颈椎骨结构的复杂性,使得儿童颈椎建模难度大、周期长。因此,开展基于参数化方法的颈椎的快速建模以及不同年龄节点儿童颈椎损伤研究具有重要意义。本文通过Mimics图像处理,Geomagic几何重构,Hypermesh几何分区,Truegrid分块投影的方法,完成了成人椎骨高质量六面体网格的划分,按照解剖学图谱,在Hypermesh中建立颈椎软组织结构,并对各组织的材料进行了定义,在松质骨材料模型选择过程中,进行了小猪松质骨压缩试验,为人体松质骨材料模型选择提供依据。最终建立了基于解剖学结构的成人颈椎基准有限元模型。以建立的成人椎骨有限元模型为基准,在基准颈椎有限元模型和目标几何上选取标志点,构建基于径向基函数的插值函数,实现基准椎骨有限元模型到10岁儿童椎骨目标几何的变换,最终建立了 10岁儿童颈椎有限元模型。为了比较6岁、10岁儿童以成人C67颈椎段韧带和纤维环的损伤风险差异,以及车辆在30km/h前碰撞工况下的6岁和10岁儿童颈部韧带和纤维环的损伤风险差异,本文对已有6岁儿童颈椎有限元模型进行改进,对椎骨关节和颈部肌肉进行了重建。基于文献中的尸体实验数据,本文对6岁儿童、10岁儿童以及成人C0-C2、C4-C5、C6-C7颈椎段进行准静态的前屈、后伸验证;基于文献中的志愿者试验数据,对带肌肉颈椎有限元模型进行了宏观运动验证。验证结果表明建立的6岁、10岁以及成人颈部有限元模型具有较高的生物逼真度。最后,研究了6岁、10岁以及成人C6-C7颈椎段在不同种类弯曲载荷作用下的宏观运动与软组织损伤风险差异,并分析了校车在30km/h前碰撞工况下,6岁儿童与10岁儿童颈部响应的差异。研究发现,在宏观运动层面,在相同载荷作用下,随着年龄的增加,C6-C7颈椎段的角位移响应越小,越不容易发生过度运动;在组织水平层面,韧带的损伤风险与载荷的种类和年龄有关,在侧弯工况下最容易发生纤维环损伤;校车在30km/h前碰撞工况下6岁儿童颈部韧带的损伤风险较大,但纤维环的损伤风险则相对较小。