随着汽车电动化、智能化的发展,更人性化、考虑行人等弱势群体的更加全面的汽车安全性能逐渐被人们所关注。近年来,随着汽车安全性法规的出台,驾驶员和乘员在交通事故中的生存概率、受伤害程度得到普遍改善。相比之下,汽车的行人安全技术却发展较慢,人与车碰撞事故已成为全世界相关研究人员共同关注的问题。减少以及避免行人在碰撞事故中受到伤害,除了推出碰撞安全法规,还有开发主动和被动安全的新技术。目前行人保护的主流技术主要包括发动机罩前端的改型、安装行人检测系统以及发动机罩弹起系统。形状记忆合金（Shape Memory Alloy,SMA）作为一种新型智能材料,凭借其功重比高、驱动行程大、安静无噪音、可直接用于驱动无需传动,被作为驱动元件广泛应用在航空航天、生物医疗、机械结构以及汽车工业等领域。在汽车工业领域的应用中,很多学者利用SMA的吸能特性面向行人被动防护将其应用于碰撞吸能方面。本文针对现有的行人保护系统需要对汽车改型复杂,且一般启动后都无法回复,维修成本高,结构复杂等缺点,基于形状记忆合金提出了一种面向行人保护的发动机罩弹起机构,该机构结构简单,响应快速,且弹起后可手动回复,能够适应各种车型。本文的研究内容主要包括:首先研究国内外行人保护方法和研究现状,根据目前现有的发动机罩弹起机构进行分类并分析其工作原理,根据发动机罩的运动轨迹与设计要求计算并确定各项参数,并根据确定的参数选定结构并设计三维模型。然后研究SMA的动态响应特性并对其驱动特性进行研究。研究应变速率、应变幅值对SMA的力学性能的影响,并测量其最大可回复应变以及相变温度。研究SMA的电阻特性,建立电阻模型,进行数值仿真后发现在通电电流相同的条件下,电阻率越大,SMA的通电响应速度越快;测量升温以及降温过程中电阻率的变化,对实验数据进行拟合并观察其规律,发现SMA的电阻率变化与材料中马氏体及奥氏体的体积分数有关,总体电阻特性是各项电阻特性的总和;研究SMA电阻率与响应速度的关系,进行响应速度以及回复力的实验。研究超级电容的放电原理,并进行实验研究大电流短时间通电条件下SMA的响应速度以及回复力大小。最后建立发动机罩弹起机构的动力学模型并进行数值仿真,研究驱动弹簧刚度与弹起高度及速度的关系,根据设计要求确定弹簧刚度。对SMA进行有限元仿真,分析弹起机构锁紧部分受力关系并设计简化机构。对简化机构进行有限元仿真及动力学仿真,研究不同参数对弹起机构响应速度以及弹起高度的影响。改进结构并加工,进行发动机罩弹起机构实际实验,采用高速摄像机记录实验现象。将实际实验数据与数值仿真和动力学仿真进行对比,误差范围合理,观察各参数对弹起机构性能的影响规律。