随着人民生活水平的提高,我国汽车保有量和机动车驾驶人总量不断增多,人们越来越重视汽车的安全性。汽车被动安全性检测项目逐渐增多,碰撞试验是检测汽车安全性的最有效方法。不同类型的固定壁障碰撞试验需使用不同的壁障设备,因此,需在固定壁障墙上频繁更换壁障设备,而壁障设备尺寸和质量都较大,安装精度要求较高,造成试验过程费时费力。本文设计了一种集多个撞击面为一体的旋转式壁障,通过转动壁障基体更换撞击面达到快速更换壁障设备的目的,并通过定位装置快速精确定位。基于汽车安全标准法规以及评价规程中的试验方法,结合实际碰撞试验,设计了两种旋转式壁障方案。通过对比可靠性、旋转平稳性、方便性、结构的复杂性等因素,最终确定选用壁障基体和旋转结构为一体式的壁障方案。对壁障基体、旋转机构、定位装置、动力装置和支撑结构等部件进行了设计,应用三维建模软件Solid Works对各部件进行了数字建模和装配。使用有限元分析软件Ansys对壁障的支撑结构进行受力分析,同时对模型进行正面刚性碰撞和偏置碰撞的最大碰撞力分析,对受力较为集中的结构进行优化设计,加强支撑结构的支撑强度,改善其受力情况。在静力分析中定位销受到的应力较大,但壁障基体并未发生明显的形变和移动。使用Workmesh建立旋转式壁障与汽车的碰撞模型,并模拟正面刚性碰撞试验,使用LS-dyna软件进行求解。通过对旋转式壁障与刚性壁障墙碰撞仿真试验的碰撞力-时间曲线和碰撞加速度-时间曲线分析,验证了旋转式壁障仿真碰撞试验中碰撞力和加速度曲线变化均符合刚性固定壁障碰撞试验的规律,且碰撞过程中壁障基体未发生移动、转动和变形,转盘轴承受力情况也在合理范围内,因此,旋转式壁障可以作为固定壁障墙使用。根据碰撞力的传递路线,对壁障增加限位装置,减小定位销的受力,提高壁障的可靠性及耐久性。并对壁障中主要支撑部件的制造加工方式及装配流程进行了分析说明。经过仿真分析及优化设计,验证了本文所设计的旋转式壁障的可靠性,在汽车碰撞试验中可以起到固定壁障墙的作用,同时可以快速方便的更换壁障设备,提高了试验效率。