当下,我国日益增长的道路交通需求与交通设施供给存在严重的不均衡问题,致使道路交通问题严峻。交通事故作为交通问题的诱发因素之一,其严重性直接影响道路交通安全。相关统计结果表明,我国常发性交通事故中汽车发生侧面碰撞的概率仅次于正面碰撞,而由于汽车侧面结构吸能部件少,且没有足够的变形空间,致使侧面碰撞直接损伤人体的头部、胸部和腹部等重要器官,侧面碰撞的致死、致伤率始终处于较高水平。因此,如何加强侧面碰撞中乘员重要部位的保护,提高汽车的安全性能,成为汽车被动安全的一项重要研究课题。本文在对侧面碰撞分析的基础上,考虑到侧面安全气囊相关参数对于乘员安全性的影响,构建侧面碰撞子结构模型,借助某国产车辆侧面碰撞试验验证模型有效性,并进行汽车侧面安全气囊相关参数的优化研究。本文的主要研究内容如下:(1)建立汽车侧面碰撞子结构模型。借助某国产轿车实验车辆的数据,应用Auto CAD、CATIA和HYPERMESH等仿真软件建立了汽车侧面约束系统子结构模型,包括驾驶员侧的车体、座椅和侧面安全气囊等模块,并应用多刚体动力学仿真软件MADYMO完成碰撞过程仿真。(2)开展侧面碰撞整车试验,验证子结构模型。根据2015版中国新车评价规程可变形移动壁障试验方法,选取某款国产轿车进行整车试验,提取假人在碰撞过程中的运动情况和胸部、腹部等部位的伤害数据,以此为基础,对汽车侧面碰撞模型相关参数进行标定,从而验证模型的有效性。(3)进行侧面安全气囊优化研究。选定质量流率、织布泄气性系数和点火时间等三个参数为设计变量,胸部肋骨变形量、胸部粘性伤害指标、腹部峰值力伤害指标和盆骨趾骨受力伤害指标为仿真输出参数。运用均匀试验方法设计仿真试验,并用响应面法对试验数据进行回归分析,构建多伤害评估值与设计变量间的响应面模型。采用遗传算法优化响应面模型,得到安全气囊优化参数,使多伤害评估值达到最小。