周 俊 徐飞云 成艾国 陈 涛 赵 敏

1.湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙，410082 2.上汽通用五菱汽车股份有限公司，柳州，545007

0 引言

人－车碰撞是一个十分复杂的过程，因为行人不同于车内乘员，可以处于任何姿态，并且可以进行任何方式的运动，也就是说碰撞过程具有很大的不确定性，这给研究工作带来了很大的困难。研究发现，人－车碰撞中行人头部和下肢是最容易受到伤害的部位［1－3］，其中头部碰撞通常会带来致命性伤害甚至致死，而腿部的碰撞往往会致伤。为了简化研究过程，目前很多国家（包括我国）都采用以下三个部件试验来评价车辆的行人保护性能：①下腿部（包括膝关节）与保险杠的碰撞；②上腿部与发动机罩前缘（BLE）的碰撞，其撞击模拟器能量取决于车辆几何形状；③儿童和成人头部与发动机罩的碰撞（使用半球形人头模型［4］）。进一步的研究表明，这种简化的研究方式对车辆行人保护性能的评估是可行的。

国外的一些文献介绍了如何通过合理地设计人—车碰撞时头部的加速度曲线来降低头部伤害程度，并摒弃了“矩形波”加速度曲线最优的传统理念［5－6］。本文正是在这些研究的基础上，从“碰撞深度”的角度出发，通过定量比较几种常见的加速度近似波形对头部的不同伤害程度，从而寻求最优的加速度波形曲线。分析结果表明，发动机罩特定位置适当“硬”一点，对头部保护反而有好处。最后借助于有限元软件，在实际案例中对该思想进行了验证，实现了头部伤害的优化。……