行人保护是汽车安全研究领域的重要问题之一,如何改进汽车的结构参数,最大限度的减小对行人的伤害,是汽车被动安全研究的重要内容之一.该文研究了汽车与行人碰撞的运动学和动力学特性,并且对碰撞过程中行人具有行走速度和行人速度与汽车速度夹角变化时的碰撞响应分析做了尝试.本文首先采用符合中国人体特征的参数,建立16刚体的行人模型,在人体的主要部位生成简易的弹簧阻尼运动关节,使碰撞过程中的行人具有行驶速度.建立汽车与行人的碰撞模型,应用ADAMS软件模拟仿真碰撞过程,得到行人头部和腿部的撞击动态响应.建立发动机罩前缘高度、倾角和行人行驶速度取值不同时的人车碰撞模型,同时建立行人行走速度与汽车速度成不同角度和头部撞击点不同时的碰撞模型.通过分析汽车前部结构参数,比较了参数的变化对行人头部撞击位置和运动轨迹的影响,并比较分析行驶速度夹角和头部撞击点不同时对头部加速度和损伤的影响.建立保险杠离地高度和伸出长度取值不同时的人车碰撞模型.对不同离地高度和伸出长度的保险杠的碰撞过程做比较,得出碰撞时小腿的加速度和撞击力.同时分析动态行走的行人与静止的行人与保险杠碰撞的动力学响应,得出小腿撞击速度和膝关节弯曲角度.建立了一个货车与行人碰撞的交通事故模型,模拟碰撞时货车没有刹车和已经刹车两种情况下的过程,通过分析行人头部与货车前端落地位置的距离和货车、行人的碰撞速度,并与案发现场实际测量的距离相比较,得出碰撞时货车没有刹车的结论.本文的研究工作能给行人保护、运动医学以及设计具有保护行人头部的汽车前部造型和保护行人腿部的保险杠提供一些有价值的参考.