1、行人是道路交通事故中最容易受到傷害的群體，傷亡率相當高，兒童是行人事故高發(fā)群體之一。有關數(shù)據(jù)表明，兒童數(shù)量只占人口總數(shù)的18％，但傷亡人數(shù)卻占行人事故總傷亡人數(shù)的三分之一。行人的頭部是行人事故中致死率最高的部位，而兒童頭部在遭受碰撞時，接觸發(fā)動機罩的可能性較大。全球技術法規(guī)GTR9和歐盟法規(guī)EC78/2009已經對發(fā)動機罩兒童行人頭部保護提出了具體的要求，因此，提高發(fā)動機罩的兒童行人保護性能至關重要。
　　汽車的輕量化已成為目前的

2、發(fā)展趨勢，大量的輕質材料被應用到汽車車身上，但研究人員在進行發(fā)動機罩的輕量化研究時往往忽略了發(fā)動機罩的兒童行人保護性能。因此有必要進行基于汽車輕量化的新材料和新結構發(fā)動機罩的兒童行人保護性能研究。
　　鋁合金和復合材料是目前汽車輕量化設計常用的材料，本文基于有限元理論建立了兒童行人頭部與汽車發(fā)動機罩的碰撞模型，該模型通過與真實試驗對標分析，驗證了其有效性。基于碰撞模型探討了輕質新材料發(fā)動機罩的行人友好性能，針對其在行人保護方面的不

3、足，對發(fā)動機罩進行了結構改進和優(yōu)化。
　　鋁合金材料密度低、力學性能優(yōu)良，是一種應用較廣的汽車輕量化材料。論文對比了鋁合金發(fā)動機罩和碳素鋼發(fā)動機罩的行人保護性能。對鋁合金發(fā)動機罩的結構進行優(yōu)化改進，提出輻射加強筋和梯形夾芯兩種剛度更均勻、吸能更充分的發(fā)動機罩內板結構，并在發(fā)動機罩的鉸鏈加強板處設計吸能結構，使其在滿足靜態(tài)剛度要求的基礎上進一步提高行人友好性能。
　　復合材料具有質量輕，強度高等優(yōu)點，在航空航天和汽車領域逐漸得

4、到應用。論文根據(jù)夾層結構的力學性能特點和結構形式提出了中間層為PVC泡沫塑料，上下面板為碳纖維復合材料的夾層復合材料結構。建立模型并驗證建模方式的正確性。研究了夾層復合材料的各項參數(shù)對行人頭部保護的影響程度，并運用旋升法確定面板與中間層的最佳厚度組合。將夾層復合材料發(fā)動機罩代入原車模型，按照法規(guī)要求進行仿真試驗，用兒童頭部沖擊器撞擊發(fā)動機罩的危險點，并與原碳素鋼發(fā)動機罩對比。仿真結果表明，新型發(fā)動機罩能有效保護兒童行人，且仍可通過結構設