翻滚作为道路交通事故中相较特殊的一种碰撞形态,具有发生率低,伤亡率高的特点,同时也是成因最为复杂,影响因素最多的事故类型。然而当前国外在车辆翻滚领域的研究仍然存在很多问题,比如分析结论存在争议、乘员损伤机理和承受极限不明确、相关试验标准及法规不够健全、试验假人及仿真模型匮乏等。而国内对翻滚碰撞的研究较少,且主要面向大客车的侧翻耐撞性能方面,对乘用车涉及更少。因此,本文基于某乘用车型进行的乔丹翻滚仿真分析,旨在研究该乘用车的翻滚碰撞特性和驾驶员的损伤机理,并初步探讨两种碰撞试验用假人对乔丹翻滚试验的适用性,为翻滚碰撞相关试验法规的建立、试验假人的开发及损伤评定准则的确定提供参考。主要研究工作:1.基于某乘用车搭建了乔丹翻滚试验系统的有限元模型并进行仿真计算,通过对仿真结果和试验数据的对比,分析试验与仿真的异同点,验证仿真模型的有效性和可靠性,总结该乘用车在乔丹翻滚中的受载特性和变形模式。2.在仿真模型得到验证的基础上,分别向试验车辆的乘员舱内放入Hybrid-III、ES-2两种假人有限元模型对乔丹翻滚中的驾驶员进行模拟,以分析两种假人在有、无安全带约束下的运动和受载特点,并对假人各主要部位的损伤进行初步评定。在此基础上,使用THUMS人体模型替换两假人模型进行仿真计算,并从器官和组织层面进一步分析驾驶员的损伤机制。3.将三种驾驶员模型的运动响应和损伤结果进行综合对比,总结驾驶员的运动特点、损伤模式以及安全带的作用情况,讨论Hybrid-III和ES-2假人对于乔丹翻滚试验的适用性。分析结果表明:乔丹翻滚中,驾驶员的主要动态响应形式为相对整车YZ平面的抛离、碰撞和回弹运动,其头部、颈部、胸部都遭受到不同程度的损伤,其中头部皮肤、颅骨、脑组织、颈部椎间盘、心脏和肺部的损伤较为严重;安全带对驾驶员绝大部分的损伤都起到不同程度的保护作用,但是会对大脑、心脏的损伤造成负面影响;两种假人对驾驶员的运动响应及损伤预测方面都存在一定的缺陷,难以满足乔丹翻滚试验的要求,相较而言,在结构和变形响应方面ES-2比Hybrid-III假人更具优势。