●汽车外部造型设计Exteriors car design
●●步骤A 设计研究
1. 研究并分析技术资料（概念报告和造型描述书）和公司的其它具体要求；
2. 借用或沿用部件的三维图纸；（如底盘）
3. 在开展新产品设计之前，研究并分析品牌的设计风格以进行统一；
4. 统一相关设计术语；
5. 进行初步方案研究，并手绘设计图（草图-用马克笔、铅笔、碳素笔等工具，数量视
需要）；并组织讨论、评选、优化。
6. 由设计师对各方案进行独立设计；
7. 完成5套备选设计方案，并分别提供2D效果图（前视、45度侧视和正侧视）；
8. 进行2D渲染及设计陈述；
9. 公司或院级评审选定设计方案；
10. 对选定的设计方案进行设计细化及修改；
11. 细节设计，色彩设计及纹理设计；
12. 最终2D设计方案陈述和公司级评审。
● 步骤B 3D虚拟建模
13. 使用Alias Studio完成计算机辅助3D外形建模；
14. 三维虚拟演示，辅助以光学模拟软件；
15. 细节设计及修改；
16. 最终3D方案陈述(与其他工作同步进行，如油土模型制作)。
● 步骤C 油土模型Style Model
造型比例1:1 （全比例）
17. 完成底盘模型，使用粗材料并按照技术参数进行数控铣；
18. 在三周左右的时间内完成手工建模及修改；
19. 使用照相测量法和数控加工法以保证两边车身完全对称；
20. 最终抛光处理；
21. 完成车身喷漆及车窗（镜面）安装，并进行前/后车灯效果测试；
22. 加装仿真车轮/轮胎（使用薄板制作）。
汽车内部设计Interior car design
● 步骤A 设计研究
1. 研究并分析技术资料和公司的具体要求；
2. 汽车公司已有部件的三维图纸；（如底盘）
3. 在开展新产品设计之前，研究并分析汽车品牌的设计风格以达成统一；
4. 统一相关设计术语；
5. 进行初步方案研究，并手绘设计图（草图-用马克笔、铅笔、碳素笔等工具）；
6. 由设计师对各方案进行独立设计；
7. 完成3套备选设计方案，并分别提供2D效果图（45度侧视和正侧视）；
8. 进行2D渲染及设计陈述；
9. 公司或院级评审选定设计方案；
10. 对选定的设计方案进行设计细化及修改；
11. 细节设计，色彩设计及纹理设计；
12. 最终2D设计方案陈述和公司评审确定。
● 步骤B 3D虚拟建模
13. 使用Alias Studio完成计算机辅助3D内部结构和细节建模
14. 三维虚拟演示，辅助以光学模拟软件；
15. 细节设计及修改；
16. 最终3D方案陈述(与其他工作同步进行，如油土模型制作)。
● 步骤C 1:1模型Style Model
17. 使用粗材料及数控铣加工完成:
仪表板,控制台,方向盘,方向盘支柱,前通气口, 前左右门板, 后左右门板, 整体地板, B柱以下左右面板, 后左右挡板；
18. 按照网格和仿真结果完成车身平台制作，按照造型图完成脚踏板和方向盘的制作；
19. 完成各类按钮和把手制作；
20. 在大约三周内完成模型的细化及修改；
21. 采用数控加工法来控制各部分的精确性；
22. 对市场上现有的座椅进行改型，并使用泡沫塑料完成5把座椅
(两把前座椅，3把后座椅)；
23. 座椅蒙皮制作；
24. 完成内部喷漆工作；
25. 完成所有独立部件并进行组装；
26. 铺设地毯并完成整车内饰的模型；
乘用车整车总布置设计工作内容
1) 按标杆车型或现有改进车型开展总布置设计
2) 整车的总体布置实现所有总成、零部件及附件的合理布置和合理装配；采用三维实
体CAD总布置设计（CATIA、UG等软件），实现高精度的布置和数模检验。
3) 确定设计硬点和设计控制规则（设计硬点是确定车身、底盘与零部件相互关系的基
准点、线、面及控制结构的统称）。
4) 整车的总体设计检验所有运动部件的运动学校核，以便避免零部件的运动学干涉,
例如悬架跳动和转向系统的运动学干涉校核、转向梯形校核、轮胎跳动与轮罩包络图等。
5) 通过更换动力总成，整车的总体设计实现整车性能计算和仿真，实现整车性能匹配
和系统优化校对。
6) 整车的总体设计实现所有主要零部件的设计参数的确定和设计选型, 设计参数的确
定和设计选型需要配套厂家配合试验以及产品专业设计标准，并完善产品信函（设计任务书）, 同时为项目协同开发创造条件。
7) 整车的总体设计实现人机工程设计和设计舒适性法规的校核和设计优化，如人体模
型的三维建模及三维总布置设计，前后视野校核，上车舒适性校核，雨刷校核，眼椭圆校核，头廓包络线校核。
8) 整车的总体设计实现整车性能计算和仿真。
9) 安全带与气囊选型、电喷和排放、ABS等汽车电子控制设备由指定配套商负责匹配，
或者条件具备时自己进口、建立外形模型并进行布置和匹配。
总体设计的主要工作内容及技术成果如下：
1总体设计总概述报告-总体设计总概述
2各总成位置总布置及主要控制硬点-各总成位置总布置及主要控制硬点
3风窗玻璃刮水器运动学校核报告-风窗玻璃刮水器运动学校核
4轴荷分配计算及转弯半径调整校核-轴荷分配计算及转弯半径调整校核报告
5转向系统设计校核报告-转向系统设计校核
6制动力匹配校核报告-制动力匹配校核
7动力性能计算报告-动力性能计算
8燃油经济性能分析报告-燃油经济性能分析
9操纵稳定性计算报告-操纵稳定性计算
10平顺性能计算报告-平顺性能计算
11产品信函（设计任务书）-完善和修改计划任务书
12产品描述书AOS（Assembly Operation Sheet）-产品总成、分总成装配关系
13整车明细表PPL（Production Parts List）-产品系统、各总成及零部件清单
14整车成本核算书-按不同配置的核算书
15总体设计有关的三维数模-总布置图, 运动学校核图等
16整车技术条件-整车、各系统技术主要技术参数及引用标准
17产品使用手册（Owner's manual）-整车介绍、安全驾驶、车辆和主要部件使用方法、技术特征参数等（参照标杆车型）
18整车质量标准CVQS（Complete Vehicle Quality Standards）-整车零部件装配硬点及间隙与公差要求，各部件功能、操纵件的操纵力和调整基准
19零部件手册-整车主要总成零部件清单及爆炸图
20维修手册-整车主要总成零部件的维护、检查和保养等规范
1.汽车开发设计项目主要输出内容：
1) 内、外造型效果图（数种初选方案和最终方案），内、外三维造型数模和三维动画
2) 1：1数控加工内饰（仪表台等）模型
3) 1：1数控加工外模型
4) 标杆车型和竞争车型拆检分析报告和零部件图册、静动态检验和试验分析报告
5) 总布置设计图、电器系统原理图与线束图（总布置计算分析报告（一套））
6) 焊接流程图及涂胶图（一套）
7) 焊点三维布置图
8) 隔音隔热材料分布图
9) 阻尼胶板分布图
10) 整车动力性、经济性、操纵稳定性和平顺性计算报告
11) 产品明细表
12) 转向、制动、悬挂、冷却与排放、电器仪表与空调等系统与总成的匹配和设计计算
书
13) 整车（指所有总成与零部件）的三维数模
14) 白车身、内外饰件、悬架及副车架等相关件的详细结构设计图
15) 动力、底盘、车身附件及电器空调等系统图、及其总成与零部件二维功能图
16) 所有系统及其总成与零部件的装配图
17) 白车身制造工艺二维图（包括零件、白车身6大片总成、门、盖、车身总成）、焊
接工艺与流程图、涂胶工艺图
18) 整车、总成与零部件的技术标准
19) 产品公差检查DFMEA表（包括零件以及白车身总成）
20) 整车安全性碰撞仿真与优化分析报告
21) 相关总成与零部件的结构CAE分析（含底盘/车身/车门）报告
22) 相关总成与零部件的运动学校核分析报告
23) 试验样车（RP样车、工序件样车、全序件样车等）及白车身
24) 车身控制硬点检查报告
25) 定型试验报告（性能试验、可靠性试验、强检试验、碰撞试验、疲劳寿命、环保试
验）
26) 项目知识产权分析报告
27) 项目总结报告
28) 其他相关技术成果
投产启动阶段的主要任务是进行投产前的准备工作，包括制定生产流程链，各种生产设备到位、生产线铺设等等。在试验阶段就同步进行的投产准备工作包括，模具的开发和各种检具的制造。投产启动阶段大约需要半年左右的时间，在此期间要反复的完善冲压、焊装、涂装以及总装生产线，在确保生产流程和样车性能的条件下，开始小批量生产进一步验证产品的可靠性，确保小批量生产3个月产品无重大问题的情况下，正式启动量产。
一个全新的车型的开发，一般有10个节点，P0到P9，一般要45个月。
P0阶段：立项建议书。
这个阶段较为简单，只是给公司高层写个立项的报告，论述一下这个车型的定位，外形、
风格、预销售的地区、市场前景等等内容，看老板是否同意。
但是这个阶段却是很重要的一步，是整个项目的奠基之笔，这一步不能有大的差错，像A18定位就有问题，就是败笔。
P1阶段：立项批准。
这个阶段也较为简单，只有老板同意就可以了，就可以过这个节点了。
这个阶段需要销售公司在4S店搞市场调研（这也是4S店功能之一），了解这个车型的预销售人群的需求信息，比如这个车型长宽高、轴距、动力、配置、外形风格等，了解顾客的需求是很重要的一步，这样在设计时才能满足消费者的要求，但是，很遗憾，国内还没有这个做的，因为合资的不需要，自主的都是老板定，老板的眼光好还行，要是眼光不好就惨了。
P0和P1阶段都是没有工程师参加的，P1结束后工程师才开始进入。
P2阶段：项目立项。
这个阶段的主要任务是：油泥模型冻结，确定外部造型和内部造型效果。这个阶段只有领导和少数工程师参加，因为新车都是机密阿。
这个阶段直接决定着设计的好坏，造型师要有很深的功底，既要车好看，又要满足市场定位、风格等，还要为后来的工程设计考虑，要风阻低、人机工程好，满足各国的法规等等，需要相当的经验才可以胜任。这个阶段也很遗憾，奇瑞大部分的车型都是从国外买的，因为奇瑞的造型根本做不了，A21是奇瑞自己做的造型，那个屁股真的不协调阿，S21、S22是国内设计公司做的造型，也不好看，唉。。。。。
P3阶段：数字样车。
这个阶段的主要任务是：完成3维数据制作，这个阶段就把这个车型基本定型了。
这个阶段刚开始的时候，要根据定位确定以后的竞争车型，就是市场上别的公司的同档次的车，像A3的竞争车型就是高尔夫5，确定后就要买几辆回来测试、研究（合资公司也一样的）。首先，要进行各种试验，动力性、通过性、舒适性、空间、操稳、NVH（噪声）等等，一是了解竞争车型的水平，二是确定自己车型的目标。最后，这行车型免不了要拆几辆，因为奇瑞的工程师都比较年轻，需要看看别人的车的结构，然后把零件带回去作参考。高尔夫5买了3辆，被拆了2辆，现在拆得最好的是奥迪A6L，正在买奔驰S600，同样也免不了要被。。。。。。
这个阶段工程师才会全面介入，首先要确定配置表，看要开发那些件，需要哪些功能，在前面确定的造型基础上完成3维数据制作。这个阶段就是考验一个公司的研发能力的时候了，因为要考虑的太多了：外观、功能、配置、法规、材料、空间、人机工程、安装（包括生产和售后的）、模具等等方方面面，只要有一个没有考虑到，以后就会出问题。
在这里我要说一下，奇瑞的工程师虽然很年轻，但是有这么多车型的锻炼，成长很快，只有由于人员流动太大，有经验的都走了，采购成本太低，零部件的质量太不稳定，造成奇瑞车的质量进展不大，这个话题太大，有机会再详说。
P4阶段：验证样车。
这个阶段的主要任务是：装几台车，确认数据，是否有大的问题，因为实车和造型、数据是完全不同的，这个阶段一般都要领导试驾，提一些意见，好改进，这个阶段还有一个任务就是确定下一步的试验计划。这个阶段开始后，鱼雷的侦探工作也开始了。
P5阶段：确认样车。
这个阶段的主要任务是：完成工程定义和各种试验、认证等，这是整个开发工作的重点阶段，车型将基本定型。
这个阶段一般要装150辆车左右，前50辆在普泰车间（鱼雷侦探工作的主要工作地点）装，后面在总装车间装。
这个阶段之所以要装这么多车，主要是试验：3万公里磨合试验，一般进行3轮，一次2-3辆车，3万公里OTS道路试验，一般进行3轮，一次2-3辆车，还有10万公里强化试验，3万公里的高原、寒带、热带、强化等试验，还有安全气囊匹配试验、ABS匹配试验、底盘调教、发动机和变速箱的匹配和标定试验，用车最多的是碰撞试验，这些都是必不可少的，目的只有一个，充分验证车的性能。有的车型还会增加一些特别的试验来验证车的性能，不合格的还要增加一些试验，所以说，有时候试验太多也不好啊。
除了整车的试验，零部件还要进行材料、尺寸和性能试验，只有这些都合格了才能进行OTS认可（不懂？简单点，认可后才能供货）。
这个阶段还有一个很重要的任务就是认证：涉及法规要求的零部件和整车都要做，全部合格后才能拿到发改委的许可证，有了许可证后才能卖车。认证的周期也很长，一般要4-6个月，所以说，不要随便就能换发动机的，不可能，国家的法规要求在这里。
P6阶段：PVS车。
这个阶段的主要任务是：验证装配工艺，生产可行性，车是可以了，能不能大批量生产呢？物流、生产节拍等就是这个阶段来验证的。
P7阶段：OS车。
这个阶段的主要任务是：小批量试装。这届阶段一般要生产100-200台，作为大批量生产的演练，车也还有一些小的改动，但是无关大局了，这个时候的车要拿一些出来到4S店来展示，看看顾客和市场的反应。P8阶段：SOP。
这个阶段的主要任务是：设计结束，就看销售的了。
P9阶段：ME车。
这个阶段的主要任务是：市场导入，即打广告了，上市了。
国内自主产业，基本上全是在模仿国内外比较时尚的车型，一般国内企业开发周期最快的可以是一年稍长一点时间，从确定样车到修改造型（外饰和内饰）至少需1-2个月，拆解并建数字模型至少3-5个月，招标并试制零部件至少个月，之后便是试制样车到小批量下线了，一般是3-5个月；当然涉及到的改动较大时就要视具体情况了，这其中还不能有什么大方案上的反复，否则时间就更不能保证了，有的时候反复一个大的方案都会花上好几个月时间
基本流程如下：
1、根据公司指定的开发车型——做前期市场分析——选定设计参考样车——编制整车设计任务书；
2、绘制简易总布置图（1：1），确定总体尺寸——提交给造型部，造型部根据绘制的二维效果图和总布置图来制作1：1的油泥模型——经过造型评审后即开始采集造型点云数据，经过逆向做出3维外表面模型——再用五轴铣床根据3维外表面模型铣出1：1的实体模型，经过表面处理做成接近于真实的实体模型——再对此近似真实模型进行评审——通过评审即可基本确定整车外形效果和3D外表面数模了。
3、在第二步开始的同时，设计部门（车身、底盘、电器、附件等）会同步拆解参考样车，分别对各部分进行功能分析，状态确认，并逆向建模，在外部造型确定后及时更改涉及到部分（一般涉及到的是发动机舱、后行李箱和侧围部分的车身钣金更改，当然也会涉及到其他局部更改）。
4、在外部造型确定后造型部就会及时根据绘制的内饰效果图来制作1：1内饰油泥模型，经过造型评审后逆向建模细化内部结构，再经过内部结构的方案讨论评审后即可确定基本的内饰造型和结构。
5、在建模的过程中，总布置人员就会根据采集到的数据针对新的内外饰造型进行相关的人机工程校核（主要是：驾驶员坐姿校核、上下车方便性校核、踏板位置校核、外后视镜和内后视镜的校核、前后方视野校核，通过性校核、驾驶员操纵界面方便性校核、雨刮刮扫面积校核及视野盲区校核等等），发现问题及时通知相关部门更改设计方案。这一环节一般问题较少，说是校核其实大部分都是验证，验证他人的产品（样车）。当然有时候人机校核，会对部分设计更改起到一定的指导作用。
6、先尽量按样车逆向出各系统的3D数模，完成第一版整车数模后，再由总体人员根据设计任务书全局考虑相关布置工作（基本上都是在数模里完成），包括更换动力总成及其他相关的进气、排气、冷却、供油、悬置、制动，换档、变速等等。相关部门再根据总布置结果在第一版数模的基础上更改相关内容。
7、在所有设计开始后一般会在第一版数模完成前后，就开始对各零部件总成进行招标，寻找开发商对各零部件总成进行前期开发研究和准备工作，各系统在确认所有设计都完成后就会通知各供应商对各零部件总成进行手板或模具样件试制。
8、在设计更改完成后我们的主要工作就是跟踪供应商的开发情况，这个过程包括技术上的支持，根据开发商反馈得结果更改设计方案等等。
9、根据整车供应商的开发情况和整体进度，我们再根据计划进行第一次样车的试制（一般5到10台），这些样车主要是用来验证车身模具、验证和调整车身焊接夹具、各系统的相互装配关系及相关零部件的性能等等，也会从这批车中抽出3台状态较好的样车用于跑国家公告和8万里整车性能试验。
10、根据第一次试制结果，反馈问题更改和完善车身模具、焊接夹具及相关零部件性能等。
11、根据情况安排第二次试制、第三次试制、第一次小批量试制、第二次小批量试制、第三次小批量试制，这些过程是个反复完善的过程，直到问题基本上都解决后即可正式批产直到
新车上市。
发动机管理系统主要由电子控制单元（ECU）、传感器和执行器组成。近几十年来，随着法规的加严和技术的进步，汽油机发动机管理系统和柴油发动机管理系统各自都有了很大发展。
汽油发动机管理系统的基本工作原理是，ECU根据传感器输入的发动机和整车运行的工况参数，根据内部软件控制逻辑向执行器输出喷油量和点火提前角等控制参数，通过精确控制空燃比，改善混合气的形成、分布和燃烧，从而改善汽油机的排放性和燃油经济性。汽油机电控技术发展到今天，大致经历了三个阶段[1]：70年代末单片机成为系统核心，出现集中控制系统；80年代，半导体技术的发展增强了ECU的控制功能，相继出现自诊断、爆震闭环、自学习等控制功能；进入90年代，多点燃油喷射系统逐渐成为主流，为适应日益严格的排放法规，出现了闭环EGR控制、蒸发系统控制、二次空气喷射控制、催化器加热控制、燃油系统闭环控制等新技术。
ECU硬件的核心器件就是微处理器。微处理器的性能及其配套控制软件的功能基本决定了ECU能够完成的控制功能。随着微处理器的运行速度、数据字长、寻址范围、I/O资源等方面不断的发展升级，发动机管理系统的控制水平大大的提高，许多原来由硬件完成的功能可以用软件来替代。例如，目前新的判缸算法省去了凸轮轴位置传感器，用歧管压力的波动判断气缸的工作顺序。
综合性能监控、自诊断、信息应用和娱乐系统的综合应用已经使汽车的性能发生了巨大的变化，但是同样不可避免的增加了电路和配线。专用集成电路ASIC和可编程逻辑器件FPGA 的相继出现使汽车电子系统得以减少元器件，节省电路板空间，且具有开发周期短，低成本高可靠、用户可定制、可重配置等特点。
发动机管理系统中使用的传感器、功率器件向智能化、小型化发展[4]。这些因素使得发动机管理系统的性能有了很大改善。智能传感器(Smart Sensor)简化了电控单元的硬件电路。如霍尔式转速传感器，是将模拟电路和数字电路集成在同一块硅片上，输出信号可直接与单片机接口；智能功率驱动器件(Smart Power Driver)具有过电流、过压、过热、负载短路和断路保护等多种功能，并可反馈故障信息。
日益严格的排放法规直接推动了汽油机电控系统的出现和发展。1966年，美国加利福尼亚州颁布了世界上第一个汽车排放污染物控制法规。1967年，博世公司发布了D-Jetronic（速度-密度方式）电控汽油喷射系统，并被各汽车公司采用[1]。自此，汽油机电控系统开始正式应用在发动机上。
70年代后期，为了满足更加严格的排放法规，三效催化转化器被开发出来。三效催化转化器能够同时降低汽油机的三种有害污染物的排放，但它在理论空燃比附近很窄的混合气空燃比窗口（φa=1.00±0.01）内才能达到90%以上的转换效率。只有具备空燃比闭环控制功能的汽油机电控系统才能实现如此狭窄的控制窗口。空燃比闭环控制和三效催化转化器配合使用，和传统的化油器发动机相比，可以使发动机排气中有害生成物CO，HC，NOx的排放量减少95%以上，成为汽油发动机降低排放最有效的技术措施[2]。70年代末微处理器的迅
速发展，使得汽油机电控系统实现多功能控制成为可能。汽油机电控系统迅速发展为集空燃比控制、点火正时控制、怠速控制等功能于一体的集中控制系统，比如1980年通用公司推出的TBI（节气门体喷射）系统[3]，1982年福特公司推出的EECⅥ系统[4]。其中通用公司在1980年推出的TBI系统的核心是一个8位的通用公司专用微处理器（GMCM），控制软件达8K字节。
80年代中后期，各种具备高运算速度、强大处理能力的处理器以及各类专用集成芯片（如MOTOROLA 68300系列32位微处理器）的出现，为日益复杂的控制软件提供了硬件基础。传感器、执行器的可靠性也在不断提高，同时向智能化小型化发展。这些因素使得汽油机电控系统的性能有了很大改善：一方面，控制精度不断提高；另一方面，增加了EGR控制、爆震控制等功能。
90年代初，考虑到提高燃油经济性和驾驶舒适性，汽油机电控系统开始与动力传动系统的其它部分，如变速器等系统的控制一起考虑，形成动力传动系统控制模块（PCM）的概念。由于汽车上的电子控制装置越来越多，导致车身线束庞大而且复杂，控制器局域网（controller area network, CAN）总线技术被引入到汽车电子控制领域。原来独立的各子系统，如发动机控制、ABS、安全气囊、智能悬架控制等可以通过CAN总线实现实时数据交换，形成整车网络。
90年代中后期至今，排放法规变得更加严格，表1.1是欧洲汽油轿车的排放标准。由于欧Ⅲ法规的测试循环开始将发动机起动的前40s也纳入考核范围，尽可能降低冷起动排放的控制策略成为这一时期汽油机电控系统研究的重要方向。由于汽油机在冷起动时氧传感器尚未达到正常工作温度，无法提供反馈信号对燃油量进行闭环控制。P.J.Shayler等人建立了用于开环控制的油膜补偿模型[5][6]。Giorgin Rizzoni等人进行了采用缸内压力作为反馈量的冷起动空燃比闭环控制的研究[7][8]。而Tang X G等人提出通过发动机缸内压力和扭矩作为反馈信号来预测冷起动阶段的瞬时空燃比，对喷油脉宽实行闭环控制[9]。
Developing a vehicle is an arduous process of design and evaluation, trial and error - constant improvement and adaptation. Initial design concepts go through a range of stages to bring them closer to realisation and modelling is key to evaluating a design at each stage. Modelling can take several forms. Traditionally, clay models have been used at various scales to help understand and resolve the form and proportions of a vehicle. To varying degrees, this has been supplemented, sometimes even replaced, by CAD modelling. Whilst clay is still a medium used to evaluate predominantly visual characteristics, CAD systems can additionally help evaluate other factors such as aerodynamics, impact scenarios and other physical considerations Clay Modelling Clay modelling is one of the most established 3D visualisation techniques used in the automotive industry. Clay modelling is one of the oldest a nd most traditional methods used in car design. Studios are divided in their preferences relating to CAD or clay but many believe that it remains one of the best ways to visualise developing designs in three-dimensions GM modellers use renderings, sketches and tape drawings as reference to create a 1/4 scale half model. Using a mirror in this way enables modellers to produce results more quickly. With full proportioned models, substantial time is spent balancing one side with the other. In this view it is possible to see the rig beneath the clay. In the rear wheel arch the base can be seen along with the core of light blue modelling foam. Clay has been used since the earliest stages of car design and emphasises the strong links between three-dimensional automotive styling and sculpture. Working on the form of a vehicle in clay is a very tight form of sculpture, reliant upon a expert eye and an advanced perception of form and proportion. Clay modellers work on the Holden FJ many decades ago. This practice is still common today. The modellers shown here are using, amongst other things, gauges to measure height and depth (to balance both sides) and profile guides to ensure the model corresponds to the design. Manual Method With the rig configured, clay is applied. Using a system of '10-lines', reference points are transferred from the drawings to the model. Clay is built up to match the profile from the drawings and is then added to fill out all the proportions.From here, designers can either rigidly follow their drawings, creating guides and templates to help develop the model from the package drawing, or they can begin to experiment and develop the form freely. The beauty of automotive styling clay is its ability to be reworked and continually adjusted. This freedom of form development is rarely matched by computer.Chevrolet designers work on a full scale Corvette model. Dynoc has been applied to give the impression of real glass and upper body paintwork. Real wheels add to the effect whilst designers make final adjustments to the surfaces Automated Method Instead of designers and modeler labouring over a clay for weeks, many car firms are now in the habit of sending a CAD model directly to a specialist milling machine. The machine can precisely mill out the form and proportions of the 3D computer design in a relatively short period of time, although humans may still be called in to finish the surfaces or make slight adjustments. Although most aspects of a design can be resolved on computer, especially with the aid of virtual reality evaluation, almost all companies will still produce a full size clay towards the end of the process. The cold light of day can produce suprie that manufacturers want to be aware of before
1.个性鲜明的汽车造型是汽车给人的第一印象,也是汽车的灵魂. 2.随着汽车技术的不断进步以及人们审美观和欣赏能力的不断提高,汽车造型由最初的箱 型向多种多样的流线型演变. 3.流线型汽车中最具代表性、产量最大、影响最大的是1937年德国大众公司生产的甲壳 虫。流线型甲壳虫与箱型车相比，乘员活动空间明显变得狭小，特别是后排乘员，头顶上几乎没有空间，有一种压迫感。另外，甲壳虫遇到横向风具有不稳定性，受横向风作用后，车身前部易随风偏离原来的行驶路线。 4.将整个车室置于前后两轮之间的设计方法，前方为发动机，后部为行李舱，这样非常接 近于船的造型，称为船型汽车。便于操纵，乘坐舒适，风压中心大体上与汽车重心一致。 解决了甲壳虫车遇横风不稳定的问题。 5.设计师们把车后窗一直倾斜到车尾部，苗条的斜背式鱼型车出现。斜背式的倾斜比较平 缓，尾部较长，围绕车身的气流比较平顺，不产生涡流。鱼型车身比甲壳虫型汽车低、长、美观，具有鲤鱼的造型，横截面积小，迎面阻力小。鱼型车缺点是对横风具有不稳定性。 6.汽车消费品市场的特点：车消费需求的多样性；汽车消费需求的发展性；汽车消费需求 的层次性；汽车消费需求的时代性；汽车消费需求的联系性和替代性。 7.如何成为一名造型设计师？熟能生巧，积累灵感，关注时尚，通晓历史，经常充电，侧 重功能，毛遂自荐，设计构思。 8.机种：目前普遍采用的还是往复活塞式汽油机和柴油机。柴油机的有效热效率比汽油机 高10%左右。 9.冲程数：当前绝大多数汽车发动机是四冲程。冲程发动机的改良主要进展有，采用缸内 直接喷射供油方式和专用压气机强制扫气取代曲轴箱扫气，将混合器扫气变为空气扫气。 10.冷却方式：当前大多数发动机是水冷式发动机。风冷式发动机的唯一优点是不用水，适 用于沙漠，缺水地区及某种军事用途。其冷却效果不如水冷式发动机，零件热负荷大，强化程度较小，噪声较高。 11.区域钢化玻璃：区域钢化玻璃用于汽车的前风窗玻璃，是将一般玻璃经特殊热处理后形 成的。在汽车行驶中发生故障时，使碎片的一部分成为较大的块，在玻璃破坏的瞬间仍有视野，以便使驾驶员处理紧急情况，避免发生事故。 12.电热玻璃：电热玻璃一般用于汽车前风窗及后风窗上。在夹层玻璃中间或钢化玻璃表面， 装上很细的电热丝，通电后可以加热玻璃，以防止结霜，保持玻璃的透明度，使其有较好的视野。 13.热反射与吸热钢化玻璃：热反射玻璃在其表面制有金属或金属氧化物薄膜，使其具有一 定热反射能力。吸热钢化玻璃本身含有着色氧化物，因而具有吸热效果。 14.汽车造型设计的组成要素：功能基础；物质技术基础和美学基础。功能体现产品的实用 性，物质技术条件反映产品的科学性，形象的塑造显示产品的艺术性。功能基础，功能就是产品的用途与性能，既是产品的设计目的又是产品赖以生存的根本条件。功能对产品的结构和造型起着主导的、决定性的作用。物质技术基础，是体现产品功能的保证，其中包括结构、材料、工艺、配件的选择，生产过程的管理以及采用合理的经济性条件。 美学基础，汽车的审美功能要求产品的形象有优美的形态，给人以美的享受。 15.汽车造型设计的基本要求：汽车的造型设计师为人类的使用而进行的设计，最基本的就 是满足人们的需要，同时也有满足人们对于审美的需求。 功能性要求；审美性要求；经济性要求；创造性要求；适应性要求。 16.需求分析法：需求分析法是指在汽车造型设计过程中对社会或个人存在的种种需求进行 分析，从中寻找满足某种需求的功能部件，作为造型设计的一项基本内容。
汽车造型设计基础—空气动力学 姓名：赵逸昕
班级：T1113-10 学号：20110131007 指导老师：刘敏 目录 1. 空气动力学的概述 2. 空气动力学的发展 3. 空气动力学的研究 4. 空气动力学对汽车造型的影响 5. 改善汽车空气动力学性能的措施 6. 总结 7. 参考文献
摘要： 汽车空气动力学主要是应用流体力学的知识，研究汽车行驶时，即与空气产生相对运动时，汽车周围的空气流动情况和空气对汽车的作用力(称为空气动力)，以及汽车的各种外部形状对空气流动和空气动力的影响。所以，深入了解空气动力学对汽车造型设计汽车有很大的帮助。 关键词：汽车；空气动力学；汽车造型设计。
1. 空气动力学的概述 空气动力学是流体力学的一个分支，它主要研究物体在同气体作相对运动情况下的受力特性、气体流动规律和伴随发生的物理化学变化。它是在流体力学的基础上，随着航空工业和喷气推进技术的发展而成长起来的一个学科。空气动力学特性直接影响汽车的经济性、动力性、操纵稳定性和乘坐舒适性等。为改进汽车性能，汽车工业界投人大量人力、物力和财力研究汽车内外的空气流动及其相关的各种现象。风洞试验是汽车空气动力学研究的传统而又有效的方法，但风洞建设投资大，试验周期长。随着计算机和计算技术的迅速发展而蓬勃兴起的数值仿真方法为汽车空气动力学的研究开辟了新的途径。近年来，汽车空气动力学数值仿真发展迅速，数值仿真在汽车流场研究中的重要
性不断增加，应用范围不断扩大。下面从不同方面阐述汽车空气动力学的发展情况。 2 空气动力学的发展 国外的汽车空气动力学研究可以追朔到本世纪的20-30年代，但直到7O年代以觑，还没有比较完整系统的研究。此学科在近3O年中得到了较大发展。7O年代以来，国外陆续发表了汽车空气动力学方面的研究成果、研究报告和专著，研究手段普遍采用航空试验用的风洞对汽车空气动力特性进行研究，研究的重点主要是空气动力的特性以及它们对汽车性能的影响。
汽车造型课程设计 指导书 交通运输教研室编 甘肃农业大学工学院 2007.8
现代汽车造型技术是汽车自主开发能力的核心部分，也是提高汽车产品竞争能力的最有力手段之一。随着计算机辅助设计水平的日益提高，传统的手工油泥模型造型方法已不能适应现实发展的需要，因此，计算机辅助设计已成为现代造型设计的主要途径。 汽车造型课程设计是汽车造型课程教学后进行的综合应用该课程基本知识和技能的一个教学环节，通过课程设计，使学生系统地掌握汽车造型设计的任务和原则，色彩学等基本理论，造型设计程序和表现技法，人体工程学、空气动力学对汽车造型的作用，从而，学生可以全面了解技术与艺术、设计与审美的相互关系，汽车造型的特点，培养学生解决生产实际问题的能力和所学基本知识的综合应用能力。培养学生的动手能力和创新能力，加强学生基本技能的训练。要求学生牢固掌握和深入理解每个设计步骤的技能，养成独立操作和分析能力。
1目的与要求 (4) 2设计步骤 (6) 3编制课程说明 (10) 4时间地点 (11) 5.设计评分要求 (11)
1目的与要求 汽车造型设计是车身设计的最初步骤，是整车设计最初阶段的一段综合构思。汽车造型设计是依据汽车整体设计的多方面要求来塑造最理想的车身形状，是汽车外部和车厢内部造型设计的总和。它不是对汽车的简单装饰，而是运用艺术的手法科学的表现汽车的性能、材料、工艺和结构特点。汽车造型的目的是以其美去吸引和打动观者，使其产生拥有这种车的欲望。汽车造型设计虽然是车身设计的最初步骤，但却是决定产品命运的关键。汽车造型最终通过车身结构设计而体现为产品，它是科学技术与艺术手法相结合的产物。 汽车造型设计是现代化工业设计的一个重要方面，它能够体现工业设计工作的特色。汽车造型要能表现出汽车的特征，使人们对这种交通工具的性能、材料等内容产生美感。例如，汽车外形的高速感和稳定感，内饰造型的舒适感和安全感等。造型设计的目的是使使用者由审美、鉴赏上升为对产品内容更为深刻的理解，并由此产生去使用和占有这种产品的欲望。如果造型的结果不能达到这样的效果，则绝非是成功的造型。现代汽车造型是从产品形式上考虑如何满足人们的生理和心理的需要，所以对于汽车工业，造型是产品方案选择的决策性步骤，由此其设计才被工业界认为是决定产品命运的关键。 现代汽车造型设计是一门科学与艺术相结合的技术，它涉及很多门类的科学领域，如人机工程学、空气动力学、各种材料的工艺学、汽车机构布置、经济成本、商业心理学等等。另外，汽车造型中美的概念和时代感不是抽象的或固定的，它随着科学物质条件、时间、人的审美格调和经济水平而不断的演变。至于民族风格问题也是一样，不同国家和民族具有不同的审美格调，做生产的汽车也具有不同的特点。如美国车给人的感觉是豪放、狂野，注重车厢宽敞、豪华、外观大方，有派头。日本车小巧玲珑，轻便省油，重经济性甚于安全性。德国车沉静、深藏不露，很少以外观哗众取宠。而意大利车则外形超前，马力强劲、追求速度，艺术色彩很浓。 不可否认，汽车造型工作中视觉美的规律和汽车结构形式之间存在矛盾，因为汽车整车及各部结构本身只是对功能的保证，材料只是组成特定结构的需要，而造型设计的任务是利用其已有的条件，从视觉规律上予以发挥、协调，在这些矛盾中寻求一种既能满足结构功能需要又可在视觉上体现这种结构或材料质地
汽车车身设计的现状与趋势 【摘要】造型是工业设计永恒的主题。汽车作为对人类生活影响极大的所谓"第一商品", 其造型也必然受到各方面因素的影响,并且反过来影响人类的各个层面,汽车设计也呈现出多种概念型设计发展趋势。经济的迅速发展和汽车工业的突飞猛进为工业设计带来了前所未有的发展机遇。 【关键字】汽车造型设计内部设计概念设计 1.车身外部造型设计 1.1 中国汽车造型设计与民族风大致经历了3个阶段: 1.1.1 第1阶段是将有中国特色的具像元素或图腾直接应用到汽车车身造型的演变设计上。从19 世纪末到20 世纪初期,汽车设计师把主要精力都扬名国际。这种将中国特色元素作为设计元素的必须要有一定的设计素养,才能驾驭这些强烈的元素而不至于“流俗”。这一阶段的设计也是风格外国人最容易识别和认知“中国”设计的方式。 1.1.2 第2阶段是研究及理解中国人的特殊人文风俗习惯及地域环境造成的特殊性。针对这些中国人的特殊性而设计出适合中国人使用的器物。例如神龙富康刚刚进入中国市场时,推出了一款无后尾的车型,刚一上市即被打入“冷宫”。究其原因,是因为违背了中国的传 统观念“无后为大”。 1.1.3 第3阶段是对中国文化有深刻的认知。将中国文化的精髓透过合理的设计表现出兼具中国特色又能被世界认同的设计。到目前为止这样的设计还很少。北京申奥的LOGO 是个比较好的代表。它将中国打太极拳的动感和奥运的五环标志完美地结合,既有中国特色又有世界观。这是将中国固有的世界大同观和奥运精神结合的一种极致表现。
1.2 今天的车身外部造型设计, 在国外专业人员中被称作“流线形设计”。按照造型师们的新理念,。汽车外形的连续完整性不应再依靠挺拔的棱角去表现, 而是要由各种曲面光滑的连接以及微妙的光学效果与视觉效果显示出来。 2.车身内部设计从“舒适”到“愉快” 力求精致、考究、装备齐全、内饰设计从强调舒适到重视驾乘的“愉快”、“享受”是近年来车身内部设计的特点。大量采用柔性的内饰设计。内饰装备和覆盖物的造型都比较圆滑恰好与外形发展的趋势相呼应。面料和座椅软垫一体化成型的座椅整体模塑成型的仪表板和复合材料饰板给人以精致、明快的感觉而内饰面料触感柔软则给人以和谐舒坦的视觉效果。总之软化的内饰不仅是舒适的需要而且也是安全的需要。 3.良好的安全性 车身碰撞安全性显得愈来愈重要。这是因为, 目前世界上每年不少人在汽车碰撞事故中丧生而且这个数字在逐年增加。因此无论是设计师或是消费者都把安全性作为衡量汽车优劣的重要依据。 主要防护原则是周边柔软而客舱刚硬, 即白车身的刚性由周边至乘员舱逐渐增大。这样在车碰撞时车身的周边产生一定的损坏和变形以便吸收碰撞能量, 但尽量使乘员舱不变形和完好无损。依据这个刚度分配原则近年来国外厂商对白车身的结构进行了大力研发。例如日本的日产和丰田公司采用了局部加强的方法对前风窗支柱侧围上边梁、后门后支柱等拐角部位均增添了加强板以确保在车身轻量化的前提下使白车身刚度分配更趋合理。 梅赛德斯-奔驰公司在各种轿车的转向盘中都装备了发全气囊在前后排各个座椅上都配备了三点式安全带。安全气囊和安全带均由同一套电子装置控制。在汽车发生碰撞时,安全气囊充气,安全带自动张紧以起到应有的保护作用。为了使乘客在座椅各种不同的调节位置都能正确地佩带安全带该公司把安全带插扣设计在座椅上。此外依据车身内部安全防护原则在车
汽车造型设计知识讲座 一、外形尺寸参数 汽车设计中由设计师去弥定的外形尺寸包括：长、宽、高、轴距、轮距、前后悬长和离地距等。各参数的含义见下图： 二、各级汽车的尺寸标准 弥定汽车尺寸所要考虑的因素主要是机械布局和使用要求，其中机械布局视乎厂家各自的设计方案有所差异；使用要求则主要由汽车所针对的目标市场级别而定。下表为我根据经验总结的各主要级别（主要乘用车）的常见尺寸范围： 其中我们看到美国车的尺寸比欧、日的标准大很多，这主要是因为美国地大车少，油价低廉，对于汽车空间的要求远大于对省油性能的要求。日本则正好相反，为了改善道路拥挤
情况，日本政府对汽车的税收等级是以外形尺寸（主要是占地面积长*宽）来划分的，车身越大使用费用越高。因此日本汽车造型设计所追求的是“空间利用率”，即在有限的车身尺寸下争取最大的内厢空间。 可以说日本车造得紧凑的目的是为了符合法规；欧洲人也热衷于小型车，但他们造小车的主要目的是省油和使用方便；而美国人的生活环境决定了他们用不着把汽车造得太紧凑。 三、如何弥定具体尺寸 确定汽车尺寸首先要服从机械布局，然后要满足各项应有的功能，如必须具备载客、载货的空间等。下面详谈各尺寸的具体确定方法： １.长度 长度是对汽车的用途、功能、使用方便性等影响最大的参数。因此一般以长度来划分车身等级。车身长意味着纵向可利用空间大，这是显而易见的；但太长的车身会给调头、停车造成不便。4米长与5米长的汽车在驾驶感觉上会有很大的差异，一般中小型乘用车长4米左右，接近5米长的可算作大型车了。 ２.宽度 宽度主要影响乘坐空间和灵活性。对于乘用轿车，如果要求横向布置的三个坐位都有宽阔的乘坐感（主要是足够的肩宽），那么车宽一般都要达到1.8M。近年由于对安全性的要求，车门壁的厚度有所增加，因此车宽也普遍增加。 日本车对宽度的限制比较严，大部分在1.8M以下，欧洲车则倾向增大车宽。但是车身太宽会降低在市区行走、停泊的方便性，因此对于轿车来说车宽2M是一个公认的上限。接近2米或超过2米的车都会很难驾驶。道路用车（大货车、大客车）的车宽一般也不能超过2.5米。 对于车外倒后镜不能折叠的车辆，规格表上的宽度一般把外伸倒后镜也包括在内，因而有些欧洲轿车规格表上的宽度接近甚至超过2米（例如FIAT MULTIPLA宽度为2010mm），各位明察即可。 ３.高度 车身高度直接影响重心（操控性）和空间。大部分轿车高度在1.5米以下，与人体的自然坐姿高度相比低很多，主要是出于降低全车重心的考虑，以确保高速拐弯时不会翻车。MPV、面包车等为了营造宽阔的乘坐（头部空间）和载货空间，车身一般比较高（1.6米以上），但随之使整车重心升高，过弯时车身侧倾角度大；这是高车身车种的一个重大特性缺陷。此外在日本，香港等一些地区，大部分的室内停车场都有高度限制，一般为1.6米，这也是确定车高的重要考虑因素。
汽车外部造型设计发展与审美对于设计美学的应用（班级学号：2008013223 姓名：谷梦若） 关键词：汽车外部造型设计、汽车外部造型审美;设计美学 摘要：汽车在当今人们的生活中占据重要的地位，她不仅仅是工具，更成为人们欣赏的艺术品，设计良好的汽车外部造型能有效地吸引消费者，更会成为设计史上的传奇。汽车外部造型设计在汽车发展过程中有多次明显的变革，这其中原因很多，总结起来是设计美学的应用和物理学（自然科学）进步的结果，且两者密不可分，将设计美学和物理学结合论述便能阐述其中的原因。 正文：自1996年德国工程师卡尔·奔驰发明第一辆汽车以来，汽车经历百余年的发展，早已融入人们的日常生活中。在这段漫长的岁月中，汽车的外部造型设计经过数次变革，从最早的马车状设计，先后共经历了箱形、“甲壳虫”形、船形、鱼形、楔形及子弹头形共七次过度。这其中有很多方面的因素，而主要因素有两点，首先自然科学和相关的技术在20世纪的飞速发展;其次设计美学在汽车外部设计上的应用。这两者并非独立存在，而是缺一不可。 一、汽车外部造型设计的变革 在汽车发展的历程中每一次变革都有那一时代的经典车型，美国科学教育频道“Discovery”对这些车有特别的称呼——“大众情人车”。二十世纪二十年代“箱型”车的代表为福特T型车；二十世纪四十年代“甲壳虫”型车的代表为大众甲壳虫（大众甲壳虫一直流行至今,是汽车设计史上的一个传奇）；“船型”首推1977年意大利跑车品牌玛莎拉蒂生产的“美迪琪”；“鱼型”最引起消费者轰动的是1965年福特出品的“野马”，其以视觉上的美感轻易地博得了消费者的心，时至当代任然有1965年型“野马”的忠实拥护者；“楔形”车多应用与上世纪八十年代的赛车和跑车上，其中意大利跑车品牌法拉利在那一时代经典造型便为楔形。 以上车型的出现，与空气动力学的发展有关，随着空气动力学和流体力学的研究，流线型造型设计首先出现在火车和汽车等交通工具上。1930年德国设计制作了螺旋桨机车（轨道飞艇），该机车具有比较完美的空气动力学造型。1931年试行，其时速达到230km/h，但是未能实际应用。 其实早在十九世纪后期便有设计人员发现空气阻力对汽车速度和性能的重要影响，在十九世纪九十年代，一位名Amédée Bollée设计师制造了鱼雷形状的半流线型汽车，采用倾斜风挡。真正科学意义上的流线型是在第一次世界大战后，
2.3、汽车造型技术与方法 2.3.1 汽车造型必需遵循的法则 (1) 汽车用户需求 用户就是上帝一直是各行各业服务的宗旨。同时不同民族具有其独特的文化背景。英国人比较保守、怀旧，法国人浪漫、幽雅，德国人稳重、敬业，意大利人热情、奔放。中国人喜欢传统与创新的结合.因此不同国家的汽车品牌具有自己的特色。此外，汽车车身的发展经历了几个时代的变迁。从粗糙的“马车”到火柴盒般的箱形汽车，再到很卡通的甲壳虫汽车，还有船型、鱼型、楔型，汽车的身材越来越好看，线条越来越代美。这就说明汽车造型和汽车设计必需满足用户的需求和民族文化。 (2) 法规需求 为保证汽车的安全形式和实用，各国汽车组织和政府颁布相关法规规定汽车的设计强制性标准、实用功能，确保汽车能满足各种形势下的需要。通常相关法规有汽车安全法规、汽车排放、汽车报废、质量认证和强制性检验法规等。与造型有关的是视野,前后保险杠,灯具,牌照尺寸和碰撞安全性等 (3) 技术进步 过去(1990年前)，新型轿车从构思到试产一般要经历四至五年，1995年后,尤其现在运用了计算机，仅需要二年或更少的时间。这就说明了现代新技术的进步是汽车设计的有力支持和强劲的手段。CAD/CAE/CAM/PDM 软件的出现和使用使汽车的造型和设计进入一个新的历史时期。汽车设计手段不仅更加快捷和方便，也使原来不可能的设计方法成为可能。虚拟现实的设计技术模拟汽车的视觉效果以及汽车的操纵环境，大大降低了汽车设计过程中试制的费用，同时提高了汽车的设计质量和水平。CAD曲面光顺软件使汽车曲面质量有了质的提高,达到了A级曲面水平. 由于技术进步,造型设计可以通过数字化曲面构造,然后数控加工模型,在数控模型上少量修改便定型是未来汽车开发的主要形式,因为可以大大缩短开发时间,和提高开发质量. 2.3.2 汽车造型设计方法与步骤 (1) 造型设计内容与流程 造型设计的主要工作内容如表2.3.1所示
汽车造型设计 学生姓名_________________________ 年级专业 _________________________ 学号__________________________ 指导老师__________________________ 甘肃农业大学工学院 ___年 _月
绪论 汽车造型设计是一门科学与艺术相结合的专业，它涉及到和那多门类的科学领域，如人机工程学、空气动力学、材料学、制造工艺学、经济学、商业心理学、环境学等。另外，造型中美的概念和时代感不是抽象的或固定的。它随着科学发展水平、物质条件、时间、人的审美调和和经济发展水平，而不断的演变。至于名族风格问题也是一样，它决不是一种固定形式所能表达的。 迈入2009回顾一百多年来汽车外观造型的变化才发觉汽车已经变了那么多。人们的用车习惯总是在不停的变化，以国内目前还不算成熟的汽车消费市场为例，从刚开始的崇尚实用为主，到如今的崇尚舒适；从完全摒弃两厢车到两厢车大行其道，汽车造型的发展也同时反映了当时的审美取向和实际要求。如今再来细细品味汽车造型走过的路程，也别有一番滋味。 汽车作为一种商品，它具有双重性，首先它是功能产品，具有满足行走和运载的使用价值，同时它具有艺术产品，有美的品质，在于其内外的形态给人们视觉和触觉上带来大的享受。向人们展示的就是它的外形，外形是否讨人喜欢直接关系到这款车子甚至汽车厂商的命运。汽车的外形设计，专业的说法叫做汽车造型设计，是根据汽车整体设计的多方面要求来塑造最理想的车身形状。汽车造型设计是汽车外部和车厢内部造型设计的总和。它不是对汽车的简单装饰，而是运用艺术的手法、科学地表现汽车的功能、材料、工艺和结构特点。汽车造型的目的是以美去吸引和打动观者，使其产生拥有这种车的欲
目录 设计目的 (2) 汽车造型的发展趋势 (2) 汽车主要参数的确定 (4) 空气动力学 (7) 人机工程学 (9) 汽车造型与色彩 (12) 致谢 (17) 参考文献 (18)
一、设计目的 通过本次课程设计使学生了解汽车车身造型设计的程序，理解汽车车身造型设计的基本原理和方法，掌握汽车造型设计中的色彩学、空气动力学以及人机工程学的一般知识，同时培养学生的动手能力和分析能力，为以后从事汽车车身设计打下坚实的基础。 二、车身造型的发展趋势 进入21世纪后，从世界各大汽车博览会推出的多款新概念车看，造型更具个性化特色。车身造型的未来发展趋势综合起来主要有以下方面： 1、气动最优化 一部汽车车身造型发展史，从某种意义上说就是一部不断追求具有最佳气 动造型的历史人们一直在努力研究能够减小气动阻力且气动稳定性好的车身造型，今后这将仍是未来车造型追求的目标之一，但更主要的工作是在研究气动行驶稳定性上。未来的气动造型最优应满足以下几点: (1)最佳气动性能的车身外形只能通过计算机辅助设计和部分实验得出; (2)车身所受的气动纵倾力矩和气动横摆力矩理论上为零; (3)车身所受的气动升力理论上为略小于零; (4)减少气功阻力虽然不再是主要目标，但气动刚力系数不应大于0.2. 2、个性化
车身气动最优化是否会导致未来汽车外形的雷同，从而失去个性化，其实 汽车车身造型的发展过程己经揭示了这个问题的答案。在车身造型的历史发展时期，可能会由于追求气动造型的优化而使得某一种车型成为一个时期内的主导车型，但决不是唯一、就是同一主导车型，也由于气动特性非唯一评定指标而形成不同风格，随着社会发展，社会意识和美学观念，造型过程中会起到越来越大的作用，现代人对汽车式样个性化要求也会越来越高。不同层次不同行业、不同种群的审美意识也会大不相同。随着人类物质文化水平的提高和生活环境的变化以及生活方式的多样化，作为大众化商品的轿车无疑将出现各式各样更新颖更奇特的新车型。 3、人性化 汽车是人的代行工具，与人在日常生活中息息相关，己形成独特的汽车文 化。“一堆冰冷的钢铁”是无法满足现代人精神和文明需要的。车身造型设计必须以人为本，体现人机协调，使用操作方便、舒适，使汽车适应人的各种生理和心理要求，从而提高工作效率、保障安全、维护健康。未来的车身造型设计将在车身外观设计、人机工程以及室内环境等方面更加注意人性化的发展。 4、虚拟技术 随着虚拟现实技术在车身造型中应用，使得造型设计中可采用计算机模拟
概念重卡造型设计趋势分析 欧阳予婧 摘要：本文从整车容积、比例分割、设计手法、型面处理、细节设计、内饰设计等几大方面对全球主要重卡厂商近20年推出的概念卡车进行造型设计趋势分析。 全球范围内比较大的卡车生产商，如沃尔沃、奔驰、斯堪尼亚、雷诺等，都会发布一些概念卡车设计。 在概念卡车的类型选择上，由于欧美等国推出的轻卡概念车大多属于中短头的VAN式轻卡，并且其造型设计与乘用车较为接近，与国内常见的平头轻卡形式上不同，因此这里主要指的是重卡。同时由于卡车改型换代速度比较慢，常常很多年都沿用一个已有的造型，因此概念设计的推出数量和频率都比较低。本文主要是将主流厂商2010年前后的概念车与之前的概念车进行对比从而得出造型方面的设计趋势分析。 首先，从驾驶室的体量和容积上来看，有长头驾驶室变短、平头驾驶室增长的趋势。柴电混合、天然气、太阳能、制动能量回收系统等新能源利用方式和发动机技术的进步，都使得原来对发动机巨大马力的追求渐渐退出研究前沿。动力系统的小型化、分散化成为可能，从而带来长头卡车发动机区域缩小的变化。而安全性要求又使得平头卡车有变为短头的需求。总的来说，可以认为两种类型的卡车有逐渐融合的趋势。 图1 整体容积变化示意图 其次，从整个驾驶室的比例分割来看，过去的概念卡车虽然在形式上各有创新，但是前风窗的视觉独立设计基本都是相同的。而最近发布的概念卡车中，将前风窗向各个方向延伸的设计成为主流。比如依维柯的GLIDER概念车，将前风窗向上延伸与太阳能版融为一体，形成一种“大背头”的感觉；五十铃的T-NEXT
概念车，则将前风窗与侧窗连为一体，加强整车流畅的感觉；三菱公司推出的第一代FUSO CANTER概念车，将前风窗、侧窗、车顶全都连接在一起，使得整车其他部分与这一黑化部分形成强烈的图底关系；在第二代的ECO-D概念车中则更为变本加厉，除了前风窗、侧窗和车顶外，前风窗下部也进行了黑化，前风窗向上、向左右、向下四个方向在视觉上连为一个整体，形成强烈的视觉冲击力，带来科幻电影道具般的未来感。 图2 IVECO GLIDER 图3 ISUZU T-NEXT 图4 FUSO CANTER概念车图5 第二代FUSO CANTER概念车 第三，从设计师的设计手法来看，为了与量产车的方盒子感觉进行区分，之前的概念卡车大多打破长方体的驾驶室设计，转而采用锥台、多面体、弧面体等变化较为丰富的体块。但这些体块之间一般都没有空间上的联系，多为简单的叠加、倚靠，而近年的概念车则放弃过于夸张和怪异的体块设计，转而采用将简洁的块面进行穿插、卡嵌、承托等较为深入的设计手法。这样的变化增强了车的层次，塑造出更为真实的立体效果。 图6 1992年奔驰EXT-92概念车图7 2002年ISUZU FL-4
从汽车造型变化看时代发展 今天的汽车设计以功能化为优先 造型设计决定一款车的命运，这并不是空穴来风。 ——汽车设计大师乔治亚罗 汽车造型设计不简单 汽车作为一种商品，首先向人们展示的就是它的外形，外形是否讨人喜欢直接关系到这款车子甚至汽车厂商的命运。汽车的外形设计，专业的说法叫做汽车造型设计，是根据汽车整体设计的多方面要求来塑造最理想的车身形状。汽车造型设计是汽车外部和车厢内部造型设计的总和。它不是对汽车的简单装饰，而是运用艺术的手法、科学地表现汽车的功能、材料、工艺和结构特点。汽车造型的目的是以美去吸引和打动观者，使其产生拥有这种车的欲望。汽车造型设计虽然是车身设计的最初步骤，是整车设计最初阶段的一项综合构思，但却是决定产品命运的关键。汽车的造型已成为汽车产品竞争最有力的手段之一。汽车造型主要涉及科学和艺术两大方面。设计师需要懂得车身结构、制造工艺要求、空气动力学、人机工程学、
工程材料学、机械制图学、声学和光学知识。同时，设计师更需要有高雅的艺术品味和丰富的艺术知识，如造型的视觉规律原理、绘画、雕塑、图案学、色彩学等等。 汽车造型发展史自1886年第一辆汽车诞生以来，汽车造型从最早的马车型到箱型、从甲壳虫(参数配置图库)型发展到流线型，从船型、锲型到现在最常见的复合型。在探讨汽车造型时，不能单纯的从外形讨论外形，应该把眼界放到整个汽车设计系统中， 在这个系统不仅有车、有人、还包括自然环境、社会环境也就是社会文化，即我们在讨论汽车造型时不应忘记他的人文因素。手工艺时期1886～1915大工业时代的前奏·精英文化的表现受19世纪末英国及其他欧洲国家“工艺美术”运动的影响，法国新艺术运动波及整个欧洲。当时的汽车作为一种新兴事物，在外形上仅仅是马车的延续，敞篷或活动布篷，大而窄的硬式车轮，只不过是用内
汽车造型发展史 随着生活水平的不断提高，私家车的数量逐年增加。除了以往人们买车时关注的实用性，汽车的外形设计也成了车族们所最为关注的因素。就如汽车造型大师乔治亚罗所言：“造型设计决定这一款车的命运，这并不是空穴来风。”汽车的造型是尤为重要的。 迈入2010回顾一百多年来汽车外观造型的变化才发觉汽车已经变了那么多。人们的用车习惯总是在不停的变化，以国内目前还不算成熟的汽车消费市场为例，从刚开始的崇尚实用为主，到如今的崇尚舒适；从完全摒弃两厢车到两厢车大行其道，汽车造型的发展也同时反映了当时的审美取向和实际要求。如今再来细细品味汽车造型走过的路程，也别有一番滋味。 汽车作为一种商品，首先向人们展示的就是它的外形，外形是否讨人喜欢直接关系到这款车子甚至汽车厂商的命运。汽车的外形设计，专业的说法叫做汽车造型设计，是根据汽车整体设计的多方面要求来塑造最理想的车身形状。汽车造型设计是汽车外部和车厢内部造型设计的总和。它不是对汽车的简单装饰，而是运用艺术的手法、科学地表现汽车的功能、材料、工艺和结构特点。汽车造型的目的是以美去吸引和打动观者，使其产生拥有这种车的欲望。汽车造型设计虽然是车身设计的最初步骤，是整车设计最初阶段的一项综合构思，但却是决定产品命运的关键。汽车的造型已成为汽车产品竞争最有力的手段之一。汽车造型主要涉及科学和艺术两大方面。设计师需要懂得车身结构、制造工艺要求、空气动力学、人机工程学、工程材料学、机械制图学、声学和光学知识。同时，设计师更需要有高雅的艺术品味和丰富的艺术知识，如造型的视觉规律原理、绘画、雕塑、图案学、色彩学等等。 自1886年第一辆汽车诞生以来，汽车造型便开始了其漫长的进化之路。从整体来看，一百多年来，汽车造型的的变化主要经历了以下几个阶段：马车型汽车，箱型汽车，甲壳虫型汽车，流线型汽车，船型汽车，楔型汽车到现在的复合型汽车等。下面就具体看一下汽车造型的发展史。 马车型汽车·汽车造型的开始 我国古代早有“轿车”一词，是指用骡马拉的轿子。当西方汽车大量进入中国时，正是封闭式方形汽车在西方流行之时。那时汽车的形状与我国古代的“轿车”相似，并与“轿车”一样让人感到荣耀。于是，人们就将当时的汽车称为轿车。最早出现的汽车，其车身造型基本上沿用了马车的形式。18世纪这种车传到美国后，也只有纽约、费城等少数大城市中的富人才有资格享用。1908年福特推出T型车时，车身由原来的敞开式改为封闭式，其舒适性、安全性都有很大提高。 箱型汽车·设计的民主运动 箱型汽车投入使用是建立在巴德制造工艺与流水线结合的基础上，以福特T型车为主，1915～1930年代，箱型车一直都唱主角。 1915年，福特T型车首次将简陋的帆布篷换成木制框架的箱型车身，宣布了车身外形设计的开端。满足了遮风挡雨的基本功能，随着汽车从富人的玩具变成了平民运输代步的工具，乘客舱的后面加设了行李舱，形成了箱型车方方正正的造型。在大型豪华车领域，为打破箱型的单调和呆板，色彩、图案与装饰已成为造型之焦点，1927年美国通用汽车公司建立“色彩与艺术”部，哈里·厄尔出任主管，标志着职业造型设计师走人汽车行业。 甲壳虫型汽车 1934年，流体力学研究中心的雷依教授，采用模型汽车在风洞中试验的方法测量了各种车身的空气阻力，这是具有历史意义的试验。1934年，美国的克莱斯勒公司首先采用了流线形的车身外形设计。1937年，德国设计天才费尔南德·保时捷开始设计类似甲壳虫外形的汽车。从20世纪30年代流线形汽车开始普及到40年代末的20年间，是甲壳虫形汽车
汽车内饰结构设计流程分析 提纲： 1、造型设计数据输入、输出 2、安装结构初步分析 3、结构设计细化. 4、最终数模整体后期分析 5、模具件试装分析、调整! 国内汽车设计起步比较晚，真正的自主设计（也只是在逆向阶段）也是最近这几年的事，而内外饰的设计相对来说又更晚，原因可能是主要是因为以前设计大家主要是把精力集中在白车身的设计上，认为只要把白车身设计出来了，这车也就出来。另一个原因也可能是用户也不大注重车的外形要求吧。直到最近这几年，能买得起车的用户越来越多，而对车的要求也越来越高，不光是性能，对外形的要求也有较高的要求。这样一来，使得在设计汽车的过程中，对汽车内外饰在设计过程中所占的份量也越来越多。外饰是第一眼就看到的，其重要度自然不用说，而汽车内饰，对于用户来说，是要与自己亲密接触所占时间最长的，是可以直接影响到自己部分。它的外形美观与否、舒适的好与坏、各部件的操作方便与否等等，都直接影响了用户心情。而组成这些部分的完整，需要合理的安装结构来保证。以下是我个人对内饰设计的一些看法和观点，有些看法可能比较肤浅，甚至是错误的，我想这些应该是可以原谅的，毕竟个人的能力和经验都非常的有限。 接下来按几步来分析： 一、配合造型设计提供数据： 内饰设计从造型到A面，最后结构设计，看似是一个先后顺序关系，其实这几方面都是要相互配合、相互协调的。在内饰造型初始时，需要有一些以下内饰相关的输入条件： 1、主断面：在汽车设计之初，通常会在一些重要部位作一些主断面，作为以后要重点控制参数，不管是结构还是造型都需要考虑此参数。 2、硬点：硬点参数也是一个很重要的数据，硬点对控制整车布置有着很重要的作用，在造型之初就提供与内饰布置有关的硬点参数，使造型能正确表达整车的设计参数。比如侧围护板在设计时，就要考虑车身直口边及门框密封条的硬点参数，使侧围各护板内表面位置是正确的。 3、拔模方向：内饰的内表面一般都有皮纹，而皮纹也都有拔模角度，不同的皮纹拔模角度也是不一样的，因此，在内饰造型的同时确定拔模方向，使在此就能初步控制内表面拔模角度，减少给结构设计带来不方便，甚至是因错误而返工带来的损失。皮纹拔模角度一般是：细皮纹在3度拔模角左右，粗皮纹在5度拔模角左右，当然，这得因不同的皮纹来定。 内饰拔模方向确定原则：一般为整车坐标某坐标轴方向，或是此拔模方向在某坐标平面内（即与某坐标轴垂直）； 4、内饰整体外观参数确定：内饰整体外观参数主要是各护板间的间隙、段差、分型线等，这些参数的好坏直接影响到内饰整体外观的品质；而这些参数都是需要合理的安装结构、生产工艺水平来决定的，因此使在造型之初，需配合造型合理确定此参数，既能使整体外观协调，又能合理设计安装结构。 二、安装结构初步分析确定： 在内饰造型的同时,可也进行内饰安装结构的初步分析确定,也就是进行安装断面的设计.此过程大致有以下几个方面需要考虑、确定： 1、与车身的安装方式：对于内饰件与车身的安装方式，主要要求能达到安装简单、快捷、牢固、可靠等。一般安装都是选用卡扣连接安装，对每个部位工作环境、性能要求、安装要求等进行分析，以选择或设计合理的卡扣，达到最佳的性能。在安装方式设计过程中，有一点比较重要，就是要求各护板或总成在坐标Z方向有一硬安装方式，可以是金属卡片安装，也可以是护板上一些加强筋安装，或是某一零件支撑护板等，其作用主要使护板在Z轴方向有一支撑力，避免卡扣损坏，影响护板安装。 2、内饰件间的安装方式：内饰件外观品质有两个主要因素是间隙和段差，而这两因素主要是由内饰件间的安装方式来控制的，这除了合理安装方式（包括结构、位置等），还要有合理的定位方式（尽量用点、线定位，避免用面定位，特别是大面定位）。