随着汽车工业和交通运输业的高速发展,道路交通事故已成为全球性的公害,使得汽车交通事故再现的研究尤为迫切和必要.在交通事故中,汽车碰撞事故是最严重、危害最大的事故,它在瞬间完成,许多细节无法凭直觉了解,因此对汽车碰撞事故进行全面、系统的研究成为迫在眉睫的研究课题,也是正确分析和处理交通事故的理论基础.在交通事故鉴定中,最困难的就是确定肇事机动车的车速.解决车速问题唯一可靠的方法,是在现场及时搜集充分的证据,然后对这些证据进行细致的分析,作出科学的结论,而力学正是从事这一分析所需运用的理论工具.运用力学理论进行分析和计算,准确的推算出汽车在碰撞前后的速度是事故再现全过程的基础.本文首先在总结前人研究的基础上,深入地研究汽车碰撞理论,针对常见的车辆正面碰撞事故、追尾碰撞事故和斜碰撞事故,以理论力学、弹性理论等为基础,对汽车碰撞事故进行了比较系统、全面的二维分析与研究;只有建立正确的数学模型,才能较准确地推定事故车辆的碰撞速度.所以建立正确地车辆碰撞模型和运动模型正是汽车事故再现的关键问题.本文分析了车对车碰撞作用瞬间状态的计算模型及碰撞恢复系数与碰撞前、后速度的关系;二维碰撞问题比较复杂,为便于分析,需对问题进行简化和抽象,建立坐标系,引入碰撞中心的概念,这些参数的选择直接影响计算结果的准确度,因此,本文对这些参数的选择特意做了说明.本文还讨论了不同轮胎模型对模拟计算结果的影响,从中选取了最适合于碰撞事故车辆运动力学计算的轮胎理论模型,介绍了Gim轮胎理论模型的简化形式.并在对车辆碰撞过程分析的基础上,对汽车碰撞后过程进行了分析,建立了碰撞后车辆动力学模型.此外本文对汽车碰撞事故再现进行了初步研究,确定了车对车碰撞事故模拟计算和反推计算方法,并给出相应的模拟程序流程图.最后,本文对车辆碰撞事故进行了计算机模拟及实验验证,并通过案例分析验证了所建立的模型的正确性、实用性.