车辆的乘坐舒适性已逐渐成为汽车设计的一项关键指标。目前对乘坐舒适性的客观评价方法主要基于真人的实车实验，而各项客观评价指标的数值计算已成为研究热点。建立合适的乘员和座椅坐垫的动力学模型并开发乘坐舒适性客观评价指标的仿真计算方法，可以降低车辆乘坐舒适性设计的成本和周期。坐姿乘员的垂向振动响应以及乘员和座椅之间的压力分布是乘坐舒适性客观评价的两个关键指标，建立合理的坐姿人体垂向振动生物力学模型是进行坐姿人体垂向振动响应计算的基础。当今汽车座椅大多采用聚氨酯泡沫作为坐垫层，准确地描述聚氨酯泡沫材料的静动态力学性能也是进行仿真计算的必要条件。对28名志愿者进行了多种激励水平下的坐姿垂向振动测试，得到了1.0~20.0Hz范围内的视在质量数据。选择国际上通用的两种坐姿人体垂向振动模型，依据视在质量的幅频与相频信息识别了各志愿者的模型参数。通过对实测数据作质量归一化与平均处理，给出了反映20~25岁之间标准中国人体坐姿垂向振动特性的模型参数与模态参数，模型给出的视在质量与实验数据高度吻合。通过统计分析讨论了身高、体重对模型参数的影响，给出了模型参数在样本中的统计特征。针对聚氨酯泡沫材料进行了不同应变率下的准静态单轴压缩实验，获得了四组重复性良好的材料应力应变数据。在由多项式函数和卷积积分组成的遗传积分模型基础上，提出了基于应变率进行修正的率相关型本构模型，通过实验与模型预测结果的对比验证了修正模型的准确性。将所提出的一维率相关型本构模型推广到三维，在ABAQUS中开发了用户材料子程序，利用对单一单元的压缩仿真计算与实验结果的对比验证了子程序算法的合理性。运用用户材料子程序定义坐垫的材料属性，建立了模拟假臀和坐垫的有限元模型，计算了假臀和坐垫接触面间的压力分布，并与体压分布测试结果进行了对比。进行了动态压缩实验，获得了聚氨酯泡沫在0.5-10.0Hz内的储能模量和损耗模量。利用分数阶微分模型描述聚氨酯泡沫材料的动态力学行为，依据实验得到的复模量数据识别了模型参数。将该模型与坐姿人体垂向振动特性模型相结合，计算了在有坐垫情况下坐姿人体垂向振动的视在质量曲线，通过与实验结果的对比验证了方法的正确性与适用性。