随着汽车保有量的增加和交通运输的日益繁忙,交通事故已经成为社会的一大公害,交通事故死亡人数中,行人占据很大的比例。根据统计,行人在与车辆碰撞时,下肢和头部是最容易受到伤害的部位。行人与车辆碰撞时,下肢的伤害通常由车辆前端保险杠结构造成,改善保险杠结构成为减轻下肢伤害的重要手段。行人头撞击发动机罩盖造成头部严重受伤,主要是由于发动机罩盖下方吸能空间太小,头部高速撞击到发动机等刚性部件引起的,主动式发动机罩盖的设计成为减轻行人-车辆碰撞时头部伤害的重要方向。论文的主要内容包含行人-汽车碰撞时下肢保护研究以及头部保护研究。对于行人下肢保护,研究基于具体车型,建立了CAE模型,通过试验与模型进行了对标和验证。在进行保险杠结构改进的过程中,首先对目标车辆的泡沫保险杠结构进行了分析,通过改变泡沫密度和厚度分析下肢模块伤害参数的变化趋势,发现单独的泡沫主保险杠结构不能使下肢模块伤害值达到满分要求。通过增设副保险杠结构,改善了下肢模块碰撞响应。之后,设计和对比了三种吸能结构,得到薄壁钢梁波浪板结构具有更优的吸能效果。最后,用波浪板吸能结构取代了主保险杠泡沫吸能结构,最终使目标车辆达到了EuroNCAP下肢模块满分标准。论文同时考虑了改进后的结构设计对于低速碰撞以及正面全宽碰撞的影响。对于行人头部保护研究,论文设计了一种新型的主动式发动机罩盖举升机构。行人在与车辆发生碰撞时,头部与罩盖下坚硬部件的碰撞造成的伤害往往构成致命伤,在发生碰撞之前,主动罩盖会自动升起,在罩盖和发动机之间形成碰撞缓冲区,从而使其吸收更多的能量,以达到保护行人的目的。论文给出三种能够满足罩盖升起的举升机构设计,通过方案对比选出最优方案并进行进一步的完善设计,将方案转化为实物,并通过搭建完整的试验台进行了方案验证。此机构可以在行人与车辆发生碰撞之前,使罩盖前后部同时升起,其中前部升起33mm,后部升起106mm,从而可以对不同身材的行人均起到保护作用。举升机构动作可逆,并且不会阻碍对发动机舱进行正常维护时罩盖的开启和闭合。