随着汽车保有量的增加，交通事故也是随之增多，由于约束系统与乘员不匹配所导致的伤亡问题引起了人们的广泛关注。目前使用的大多数约束系统都是基于正常体位、正常乘坐位置的成年人开发的，对于体位较小的儿童乘员来说，在碰撞发生时，可能对其造成额外的损伤。在国外，基于前排离位儿童乘员的安全气囊的参数研究工作较为深入。而在国内来说，由于没有法规的约束，这方面的研究工作较少。本文主要针对前排6岁儿童在不同离位状态时的安全气囊参数优化研究工作。通过对SAE J1980-2008法规和FMVSS208法规的研究，选取了两个有代表性的易对儿童造成严重伤害的离位状态进行研究，并建立两种离位状态的多刚体-有限元混合模型进行动态仿真试验。通过静态仿真试验与静态气囊起爆试验进行对比，验证了该多刚体-有限元混合模型的精确性；其次，选取气囊安装角度（θ）、泄气孔缩放系数（CDEX）、气囊体积缩放系数（SS）、质量流率缩放系数（IS）和安全气囊起爆时间（T）五个参数作为优化变量及确定变量范围，并建立了优化目标函数；随后，通过拉丁超立方试验方法选取30个样本点，并使用MADYMO软件计算出样本的响应值，选用克里金模型建立近似模型；最后，在所建立近似模型的基础上，选用多岛遗传算法进行安全气囊的参数优化，并对优化结果进行仿真试验验证和分析。通过对安全气囊参数优化分析与仿真验证，结果表明：当假人胸部贴近气囊模块时，儿童的头部、颈部和胸部的损伤值均小于FMVSS208法规中的相关损伤值，通过对气囊参数的优化，儿童在此离位时能够得到有效地保护。当假人头部贴近气囊模块时，儿童的头部损伤在前74ms的碰撞中保护效果较好，但是在74ms-83.4ms时，儿童头部与挡风玻璃相接触，造成头部合成加速度峰值较大。这说明，在此离位状态时仅对5个变量来考虑安全气囊的优化，已经不能达到较好的保护效果，应该增加研究变量或者增加其它防护措施与安全气囊协同对儿童进行保护。本文最终确立了不同离位儿童乘员离位形式的安全气囊参数优化研究方法。结果表明，该建模和优化方法同样适用于6岁儿童在其它离位状态和其它年龄段儿童在不同离位状态时的安全气囊参数研究工作。