03-车身总布置设计

车身总布置的工作内容什么是总布置：总布置（Package& Layout）设计是整车开发过程中第一步，是造型设计、车身设计、底盘设计、附件设计和电气设计的基础，站在整车开发的起点，全盘控制和协调整个汽车产品开发过程。

总布置设计顾名思义，就是将汽车上的零件布置在该布置的位置上去，使其发挥出应有性能和功能。

为实现设计意图，首先通过充分准备和综合分析，策划合理的整车方案，并通过一定的程序确定下来，方案确定后，进行准确的布置和计算，并为各总成下一步开展的工作打好基础、准备条件、提出要求并与各专业组协同完成全部的设计，共同实现整车开发目标。

总布置工作内容分类：1、市场调研、竞争车型分析分析国际国内汽车设计流行趋势，各种车型销量情况，结合企业自身情况确定开发车型；确定整车开发目标后，选定竞争车型，然后对竞争车型进行相应分析，俗称Benchmark。

2、整车方案了解客户需求并对其进行量化分析，提出能够满足客户需求的整车产品概念与方案；然后在选定平台车型基础上进行新车型开发可行性分析。

3、整车布置按区域分为机舱布置、乘客舱布置、行李舱布置、底盘下车体布置。

参与整车的产品定义，策划并负责整车主要总成的几何布置设计与运动校核，协调各系统方案的设计；校核各零部件是否满足结构、安装、维修、安全、噪声、热、振动等各方面的要求，并进行优化设计；协调供应商、客户及部件设计间的技术工作，使整车总布置达到各方面要求；4、人机工程研究人和汽车之间相互关系和规律。

汽车设计要符合人的生理特征和满足人的心理需要。

主要包括：乘员舒适性：可以从人体坐姿和周边空间、上下车方便性及视野等方面考虑。

储物空间：需要从乘员周围和行李箱进行分析。

人机界面：需要从机器设备的舒适性、可接触性、可视性和逻辑性，以及人的操作习惯、逻辑思维等方面进行分析。

5、法律法规国内外法规有GB、QC，EEC、ECE，SAE、FMVSS，JMVSS等。

根据国内外整车方面法律、法规，对设计方案及设计结果进行法律、法规分析，以保证最终设计的产品满足法律、法规的要求。

摘要随着汽车工业的发展，汽车更新换代越来越快，消费者对汽车的外形要求越来越多元化，这很大程度上是由车身技术的发展所决定的，所以汽车车身造型是整个汽车制造的重要组成部分。

汽车造型设计师科学性和艺术性相结合的一项工作，它涉及到许多领域，包括空气动力学、美学的应用、人机工程学、计算机辅助技术等，对学科的交叉应用十分普遍。

基于对车身造型的爱好，本次论文大体从两个方面来研究车身外形：（1）从理论上分析影响车身造型的因素。

经过学习国内外汽车的发展概况，充分了解到，每种车型的出现都是一项新的技术的变革或创新；对于汽车车身现代技术的发展更需要充分研究影响车身造型的因素。

本文概述了汽车发动机的布置设计方案对车身外形设计的影响，发动机的布置形式及传动系和外形设计的关系，最后分析了空气动力学和美学在外形设计中的应用。

（2）使用UG软件对车身模型的模仿设计，主要通过学习三维模型的建立来对车身模型的绘制。

在软件的使用中灵活使用各种建立空间曲线、空间曲面的方法以及空间曲面的过渡处理。

最后形成三维渲染效果图，创造真实的效果。

关键字：车身造型空间曲面渲染ABSTRACTWith the development of the automotive industry, automotive replacement faster and faster, shape requirements for automotive consumers increasingly diversified, which is largely determined by the development of the body, so car styling is an important part of the entire automobile manufacturing. Science and art of combining a car stylists work it relates to many areas, Including the application of aerodynamics, aesthetics, ergonomics, computer-aided technology, on cross-disciplinary applications are very common.Based on the love of styling, this paper generally from two aspects to study body shape. First, from the theoretical analysis of the factors that affect body shape. After learning the overview of the development of domestic and foreign automobiles, fully understand the change of each model are a new technology or innovation; Need to fully study the factors affecting the styling for the development of the modern technology of the auto body ,This article provides an overview of the layout design of the automobile engine body shape design, arrangement and the driveline and the relationship of the exterior design of the engine, Finally, the aerodynamic and aesthetic design in the shape. The second is to use UG software to mimic the design of the body model, Mainly through the study of 3D model to draw on the body model. Flexible in the use of the software using a variety of the establishment of the transitional treatment of the space curve, space, surface and space surface. The final form of the diagram of the 3D rendering, to create realistic effects.Keywords: Styling Space surface Rendering目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录.............................................................................................................................. I II 第一章绪论........................................................................................................... - 1 -1.1 课题背景.................................................................................................. - 1 -1.2 国内外研究现状...................................................................................... - 1 -1.2.1 国外研究状况............................................................................... - 1 -1.2.2 国内研究现状............................................................................... - 4 -1.3主要研究内容............................................................................................. - 6 -第二章影响汽车造型的技术因素....................................................................... - 8 -2.1 发动机的布置设计要求.......................................................................... - 8 -2.2 汽车发动机方案设计的内容.................................................................. - 8 -2.3 车身总布置与整车总布置的关系........................................................ - 10 -2.4 汽车外部造型设计与空气动力学........................................................ - 13 -2.4.1 汽车空气动力学的主要研究内容............................................. - 14 -2.4.2气动造型优化准则........................................................................ - 15 -2.4.3轿车减少气动阻力的主要措施.................................................... - 15 -2.5汽车外部造型设计与美学运用............................................................... - 18 -2.5.1 形态美........................................................................................... - 19 -2.5.2 和谐美........................................................................................... - 21 -2.6小结........................................................................................................... - 22 -第三章车身总体布置设计................................................................................... - 23 -3.1 UG软件的介绍........................................................................................ - 23 -3.2工程图的绘制........................................................................................... - 24 -3.3小结........................................................................................................... - 24 -第四章三维模型的建立....................................................................................... - 25 -4.1 建立方法及原则...................................................................................... - 25 -4.2 车身建模分块.......................................................................................... - 26 -4.3通过点构造空间曲线............................................................................... - 26 -4.4构造空间曲面........................................................................................... - 27 -4.5 空间曲面的构成和处理.......................................................................... - 30 -4.5.1空间曲面的构成............................................................................ - 30 -4.5.2空间曲面的处理........................................................................... - 31 -4.6 曲面间的过渡.......................................................................................... - 32 -4.7 渲染.......................................................................................................... - 33 -4.8 小结.......................................................................................................... - 35 -第五章结论......................................................................................................... - 36 -参考文献................................................................................................................. - 37 -致谢......................................................................................................................... - 38 -第一章绪论1.1 课题背景汽车——这一改变世界的机器，以其澎湃的动力将文明社会推入快速发展的轨道。

第三章车身总布置设计§3-1 概述车身总布置在很大程度上受制于整车（底盘）总布置的发动机位置。

一、车身总布置与整车总布置的关系在整车总布置和底盘总布置基础上进行，受发动机的位置制约很大。

需整车总布置提供：①汽车总长La、总宽Ba，总高Ha、轴距L、轮距B、前悬L F、后悬L R……等控制尺寸；②轴荷分布范围；③底盘各总成的位置和轮廓尺寸——包括动力总成、水箱、前后桥、传动轴、车轮、悬架、转向系等；④乘员数及行李舱要求；⑤使用要求及操纵机构的相互位置等。

二、车身总布置的工作内容①根据整车设计要求确定车身各部分尺寸包括：乘客门、司机门、安全门、行李舱、地板高、侧窗数量及高度、内高、内宽等；②确定整车外形——前后围、车顶、侧围的大致曲线和尺寸，前后风窗位置与角度等；③驾驶区布置——方向盘位置（角度）、仪表板、驾驶员位置及操纵机构和踏板的相互位置；④乘客区布置——座椅布置、通道宽度、内高等；⑤空调系统的位置——制冷、采暖、除霜、通风换气、空气净化装置的位置及管道位置；⑥行李舱大小及位置；⑦视野设计校核；⑧乘客上下车方便性确定；⑨安全性设计——被动安全性（安全带、扶手、软化等）。

三、车身总布置的主要依据①整车（底盘）总布置的有关参数和发动机布置；②整车的使用条件和用户要求；③国家、行业有关标准、法规；④人机工程学的要求；⑤制造、工艺条件等。

四、车身总部布置的工作程序①车身主要尺寸参数的确定——外廓尺寸和有关总布置尺寸；②车厢内平面布置；③座椅和操纵机构布置；④驾驶区布置——仪表台（板）、驾驶座、空调控制板、操作辅助设备、视野校核等；⑤客车横截面布置——踏步、地板、内高、座椅、侧窗、内行李架、灯具、空调管道等；⑥备胎、油箱、电瓶、行李舱等布置；⑦必要的校核——确定尺寸、位置的需要。

如：发动机舱门、行李舱门、视野、车门等的运动校核。

经过上述工作，即可画出1∶5车身总布置图。

注意：上述各阶段往往反复交叉进行，很多尺寸（位置）需要反复推敲，修改后方能确定。

车身总布置设计车身总布置车身总布置设计是围绕人机工程学原理并充分考虑到制造工艺、材料特性、安全特性，在满足车身造型的要求下，对各种机构、电器设备、车身内饰总成和部件(仪表板、座椅、操纵机构等)的所在位置，以及车身室内空间大小和车身主要技术参数进行设计、确定的过程。

其目的就是要使车辆在其子自重的条件下具有最大的室内空间，或者说是要在有限的车身外形尺寸内布置所有的总成、机构，并获得最大的室内空间，提高产品的市场竞争力。

一、车身总布置设计的内容及设计原则车身总布置设计是车身概念设计的重要内容。

由于车身总布置设计是否合理，将直接影响着整车的使用性能。

因此设计人员在进行车身总布置设计之前，应充分了解或考虑以下各方面的内容：整车的主要性能参数、尺寸参数、以及车身布置及结构型式；发动机的布置型式、悬架机构、转向机构、变速机构等，以及各总成、机构间的相互关系(位置关系、连接关系)；车身构造，以及车身结构强度、刚度、安全性等方面的内容；人体工程学知识，即室内居住性、驾驶操纵性、视野性、上下车方便性。

特别是对于多用途车辆的车身设计，如何以人的需要进行布置则显得更为重要；车身造型及空气动力特性；车内各总成部件及附属设备；车身材料，开发变型车系列的要求，系列化设计及通用部件；产品继承性、生产继承性及制造成本。

1、车身总布置设计的内容：车身总布置设计通常是由一个总布置部门的专家队伍采用CAD的方法来进行。

这支设计队伍中应包括来自其他部门，如车身、底盘、发动机和电器等部门的专家。

由于在车身总布置设计的同时，车身的造型设计也同时产生，而且两者之间相互影响很大，因此这两者之间的合作应非常密切。

设计中每一方的设计人员必须了解对方在干什么．而其他合作伙伴也应加入这一设计工作。

大批量生产计划人员准备其组装程序，提出建议，零部件供应商和其材料专家在认可的目标成本和质量的情况下，开始探讨零部件批量生产的可行性。

车身总布置定型以及造型的确定，标志着概念设计完成。

汽车研发：整车总布置设计方法和内容！汽车和人一样，由各个器官组成，眼睛、嘴、鼻子长在脸上，脚长在腿上，手指长在手上，像下面这位美女，五官协调、端正、前凸后翘，一眼就能吸引大家的眼光。

汽车也是，发动机要布置在机舱里，轮子要装在底盘上，座椅布置在车舱内。

如此，汽车才会性能好、颜值高、好撩妹！说到布置今天漫谈君要和大家聊一聊整车总布置设计方法和内容汽车是由多个单元（子系统及连接零件）组成的整体，每个单元对整体的行为有影响，组成汽车的各单元对整体行为的影响不是独立的，同时汽车的行为不是组成它的任何单元所具有的，因此汽车具备系统的属性，对环境表现出整体性。

这样，汽车性能的好坏不仅取决于各部件性能如何，而且在很大程度上取决于各部件的协调和配合，取决于总体布置。

总体设计水平的高下对汽车的设计质量、使用性能和产品的生命力起决定性的作用。

正如有些美女的五官分开来看倒是不错，组合在一起就不一定了，而有些美女的五官不一定都特别精致，可是整体却让人惊艳！一、什么是总布置设计汽车总布置是指在汽车的总体方案确定后，要对总成和部件进行空间布置，并校核初步选定的各个部件的结构尺寸与安装位置能否满足整车空间尺寸的要求，使其在安全性、拆装便利性以及与人体的关系合理性等多个方面协调可靠，达到最优结果。

二、总布置设计的作用1. 整车零部件、系统装配的继承，确保其装配性、空间间隙和功能安全；2. 实现功能参数的最佳空间利用（法律法规、碰撞、人机界面、功能、制造性、装配、售后和回收）并考虑消费者的利益；3. 整车运动学设计（重心位置、质量和运动）；4. 采用标准化的人体模板来布置内部适应性及进出性、视野以及舒适性分析；5. 确保技术（制造）和造型的可实行；6. 生成汽车布置结果，为产品性能开发和制造提供基础。

三、总布置设计的任务1. 从技术先进性、生产合理性和使用要求出发，正确选择性能指标、质量和主要尺寸参数，提出总体设计方案，为各部件设计提供整车参数和设计要求；2. 对各部件进行合理布置和运动校核；3. 对整车性能进行计算和控制，保证汽车主要性能指标实现；4. 协调好整车与总成之间的匹配关系，配合总成完成布置设计，使整车的性能、可靠性达到设计要求。