由于汽车保有量的迅速增加,驾驶员素质的参差不齐,以及国内道路长期存在的混合交通比例大等原因,目前在我国的道路交通事故中,汽车-行人碰撞事故及行人的伤亡数量及比例一直比较高;而在行人受伤害部位分布情况的统计中,行人头部是受伤害最频繁的部位,且头部撞击损伤是交通事故中常见的损伤和主要致死原因之一。因此,在我国开展汽车-行人碰撞事故的分析及行人头部碰撞损伤的力学分析具有很重要的意义。本文以提高碰撞事故中行人安全性为目的,在典型汽车-行人交通事故调查和分析的基础上,利用多刚体动力学仿真分析软件MADYMO建立了汽车-行人碰撞模型,进行了事故仿真再现;仿真再现结果与事故调查报告对比,显示其与事故事实基本吻合;通过对汽车-行人碰撞事故仿真再现结果的分析,发现在汽车-行人碰撞事故中,因车辆类型、碰撞速度、行人身高和体位、撞击前后行人的运动姿态等的不同,行人身体将遭受不同的碰撞作用,从而产生不同的运动行为和损伤。在上述事故仿真再现分析的基础上,分别建立了额部、颞部及枕部与地面碰撞的有限元模型,利用有限元分析软件LS-DYNA对碰撞模型进行仿真分析,以研究行人头部与地面碰撞时颅脑损伤的力学响应。借助于计算机模拟仿真,分析了不同撞击部位及撞击速度对颅脑损伤的影响。发现头部与地面碰撞时,在15 km/h的碰撞速度下,发生颅骨骨折和脑组织严重损伤的可能性较大;当碰撞速度达到20 km/h时,可能出现致命的颅脑损伤。本论文所用头颅模型是在TNO公司推出的头颅有限元模型基础上修正而成。本研究是我国行人安全研究的有益探索,其研究方法和结论对于指导汽车-行人碰撞事故再现分析、行人损伤尤其是头部损伤研究、行人安全法规的制订有重要参考意义。