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AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计车身主断面设计方法研究邱兴发 任佳智深圳市比亚迪汽车工业有限公司 广东省深圳市 518118摘 要： 车身主断面设计是新车型开发中一个重要的流程，是车身工程可行性分析的重要手段，也是指导车身结构设计的重要依据。
本文简要分析了主断面的分类方法，系统阐述了车身主断面的设计方法，并论述了车身主断面设计性能分析方法的重要性。
在车身主断面设计过程中进行结构性能分析，能够有效地避免设计完成后的返工，而且通过性能分析能够找出车身主断面设计中的不足，从而优化和完善车身主断面设计。
关键词：车身 主断面 设计方法 性能分析车身主断面是指能反映出车身主要的结构设计的重要断面。
主断面决定了车身主要零部件的结构形式及其装配关系，并且能反映出零件间的公差与配合以及车身法规符合性等信息。
车身主断面主要包括了内外饰件、外车身覆盖件以及相关电器元件等断面。
车身断面设计作为汽车设计过的重要结构设计，其贯穿模型制作到车身结构设计完成的全过程，是指导车身结构数据设计的重要依据。
车身主断面实际质量更是直接影响着整车的制造质量、外观视感、用户体验等多个方面。
本文简要概述了车身主断面的主要分类，重点阐述了车身主断面设计方法和车身主断面性能设计分析方法，为车辆工程人员论述了车身主断面设计的基础理论。
1 主断面主要分类方式目前，主断面的分类依据主要体现在三个方面，即根据断面的重要程度进行分类，根据断面的基本功用进行分类，以及根据断面在整车的系统不同进行分类。
1.1 按断面的重要程度分类根据断面的重要程度将主断面分为两类。
第一类是车身结构主断面，此类主断面能够表明车身的运动关系和主要承载结构，而且可以展示出车身密封结构，例如密封结构的断面、门槛梁的结构断面以及A、B、C、D柱的结构断面等。
第二类是车身结构辅助断面，能够表明车身各个零部件之间的匹配关系以及各个零部件自身结构的断面，例如地板梁结构断面、地板梁与地板间的结构段面等。
车身主断面设计流程与要点详述引言车身设计是汽车设计过程中至关重要的一环，而车身主断面的设计对整个车身的结构和外观具有重要的影响。
本文将详细阐述车身主断面设计的流程和要点，以帮助读者更好地理解和实践相关内容。
流程车身主断面设计的过程可以分为以下几个阶段：1.概念设计阶段：在此阶段，设计师需要通过市场调研、需求分析等方法确定车辆的定位和目标群体，并获取相关的设计要求和约束条件。
在此基础上，进行创意构思，形成初始的设计概念。
2.形状设计阶段：在此阶段，设计师需要将概念设计转化为具体的车身形状。
这需要考虑到车身的动力学特性、气动学特性、空间利用率等因素，并结合美学和品牌形象的要求进行设计。
设计师可以利用CAD软件进行形状设计，并对设计方案进行评估和优化。
3.结构设计阶段：在此阶段，设计师需要对车身的结构进行详细设计。
这涉及到材料选择、各部件的连接方式、承载能力等方面的考虑。
设计师需要充分了解车身结构的力学特性，以确保车身能够满足强度和刚度的要求。
此外，还需要考虑到制造和维修的可行性，并进行相应的优化。
4.评估和优化阶段：在此阶段，设计师需要对设计方案进行评估和优化。
通过使用CAE软件进行结构分析和仿真，设计师可以评估车身在不同工况下的性能表现，并进行相应的调整和改进。
此外，还需要进行原型制作和测试，以验证设计方案的可行性。
要点详述在车身主断面设计过程中，以下几个要点需要特别注意：1.功能性：车身主断面的设计首先要满足车辆的功能要求，如空间利用率、行李箱容量、进出车辆的便捷性等。
此外，还需要考虑到车身的安全性，如碰撞安全性、防护能力等。
2.美学性：车身主断面的设计也是展示车辆品牌形象和设计理念的重要元素。
设计师需要考虑到车身线条的流畅性和比例的协调性，以及与整个车身的一致性和和谐性。
此外，还需要考虑到不同市场和消费群体的审美偏好。
3.科技感：随着技术的不断进步，车身主断面的设计也需要具备一定的科技感。
设计师可以使用一些创新的设计元素和材料，如智能化的车身面板、LED灯光等，来提升车辆的科技感和现代感。
汽车内外饰主断面设计规范汽车内外饰主断面设计规范1范围本标准规定了汽车内、外饰主断面的设计方法和要求。
本标准适用于本公司正在开发的车型及后续车型的内、外饰主断面设计。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件O凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1外饰具有特殊功能及装饰要求的车身外部装饰物。
3.2内饰具有特殊功能及装饰要求的车身内部装饰物。
3.3主断面主要表达安装硬点和安装结构的主断面设计方案、3D线框图和2D图纸。
4内、外饰主断面的设计阶段4.1内、外饰主断面划分阶段根据项目不同阶段输入条件，主断面设计大致可以分为三个阶段：概念设计阶段、工程设计阶段、NC数据冻结阶段。
4.2概念设计阶段主要以造型效果图、CAS面、油泥模型及参考标杆车的数据为设计依据，进行初步主断面设计方案书的编写及3D线框图的设计。
4.3工程设计阶段主要以A面、DTS报告及DCS（设计概念表）为设计依据，进行主断面设计方案书编写、3D线框图及2D图的设计，在模型光顺开始至工艺数模设计之前完成，用以指导后续的数模设计。
4.4NC数据冻结阶段在NC数模冻结时完成，根据数模设计过程中的问题进行修改和完善，要与NC输岀的冻结数模匹配一致。
需要注意的是：主断面设计方案、3D线框图、2D图、3D数模、A面、DTS报告等交付物必须保持一致性。
1Q/HMA3017-20175内、外饰主断面设计方法5.1内、外饰主断面输出物内、外饰主断面输岀物主要包括：主断面设计方案、3D线框图及2D图纸。
5.2内、外饰主断面设计方案5.2.1内、外饰主断面设计方案主要确定内、外饰主断面的编号、名称、方向位置和剖切方向。
示例：图1、2和表1、2为某车型内、外饰主断面设计方案（内、外饰主断面的剖切数量和位置根据车型及需要有所变化）。
汽车车身设计流程全面介绍（正向设计）汽车车身设计流程全面介绍(正向设计)汽车车身设计简单理解是根据一款车型的多方面要求来设计汽车的外观及内饰，使其在充分发挥性能的基础上艺术化。
汽车车身除了要有漂亮的外表和与众不同的个性特征，同时还要能安全可靠地行驶，这就需要整个设计过程融入各种相关的知识：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。
从一个灵感到最后实现，需要一系列的步骤。
得到市场的认可，性能优良的内“芯”，再加上一袭新衣包装，才是新车待嫁时。
下面，让我们看看正向设计如何为一款新车设计“嫁衣”。
项目策划项目策划包括：项目计划、可行性分析、项目决策及组建项目组等几个方面。
图1为项目策划阶段的示意图。
汽车企业的产品规划部门必须做好企业产品发展的近期和远期规划，具有市场的前瞻性与应变能力。
项目前期需要在市场调研的基础上生成项目建议书，明确汽车形式及市场目标。
可行性分析包括：政策法规分析、竞争对手和赫;车型、自身资源和研发能力的分析等。
项目论证要分析与审查论点的可行性和论据的可靠性与充分性。
经过这一阶段，要开发一个什么样的车型，类似于同行什么等级的车型，其性价比方面有哪些创意与特点即展现在我们面前。
项目策划的最后阶段是组建项目组：组建新品开发项目小组、确立项目小组成员的职责、制定动态的项目实施计划、明确各阶段的项目工作目标、规定各分类项目的工作内容、计划进度和评价要求。
概念设计阶段概念设计在新产品开发中有着重要地位，因此，新产品概念设计流程再造是新产品开发流程再造成败的关键所在。
一个全新的汽车创意造型设计分为以下几部分：1. 总体布置草图设计：绘制产品设计工程的总布置图，一方面是汽车造型的依据；另一方面它是详细总布置图确认的基础，在此基础上将产品的结构具体化，直至完成所有产品零部件的设计。
2. 造型设计：包含外型和内饰设计两大部分。
设计阶段包含创意草图和效果图设计：在这一过程中，要比较竞争对手的产品，拓宽思路，勾画出多种效果图，再从中选择较为满意的几种效果图，供专家小组评审。
车身断面设计规范车身断面设计规范车身断面设计规范目录前言 (II)引言 (1)1 范围 (2)2 规范性引用文件 (2)3 术语及定义 (2)3.1断面的作用 (2)3.2断面的定义 (2)3.3断面的前期输入 (3)3.4断面的分类 (3)4 技术要求 (5)4.1断面的设计要求 (5)4.2断面设计的要点 (5)4.3断面的标注 (5)4.4断面的图纸要求 (6)5 断面设计流程 (6)6 断面检测规则 (7)7 断面代号 (8)8 主断面的内容实例 (11)车身断面设计规范前言本文规定了车身断面设计规范及注意事项。
本标准规定汽车断面设计规范，适用于M1、N1类汽车的断面可行性分析。
2规范性引用文件无。
3术语及定义3.1断面的作用断面主要定义整车的结构框架及结构硬点（尺寸、特征比例），定量研究局部结构的可行性，通过断面对汽车主要结构零件的可行性进行分析和布置，确定零件之间的结构形式，确定车身内外各处间隙，为下一步的车身分块和结构设计提供依据。
断面分析包括整车外覆盖件、内饰件、密封及相关电器元件的断面分析，通过断面分析可以检查结构搭接是否合理，零部件的布置、车身强度、人机法规、冲压焊接及总装工艺性等是否满足设计要求，所以，断面是整车设计的关键环节之一。
另外，断面还构建车身主体框架结构；定义整车各主要部件的配合形式；定义主要的配合尺寸；分析造型的工程可行性；指导详细三维数据的设计；反应整车构建刚度分布状况，定义各部件构件的力学性能指标；形成技术积累，缩短整车开发周期并提高整车工程研发质量，对方案结构的可行性进行初步研究。
3.2断面的定义断面是反映汽车关键部位结构状态的截面，它是用来约束造型与工程化设计的重要工程语言；贯穿于从油泥模型制作到结构设计完成的整个过程中，是工程化设计前对主要结构零件的可行性布置和分析的重要手段，确定零部件结构、搭接关系和安装方式，确定车身内外各处间隙、断差、运动件空间布置，确定整车的承载方式、空间及人机关系等，是汽车工程可行性分析的重要手段和指导整车结构设计的重要依据。
轿车车身主断面（Master section）设计方法1 车身主断面定义了零件之间的结构断面形式以及装配、焊接、密封、涂胶等关系。
2 车身主断面的设计流程在进行车身主断面和车身结构设计时，首先要选择一款合理的标杆样车，对标杆样车进行逆向建模，建模内容包括三维数模与二维主断面；在定义车身主断面位置时，标杆样车和新车型主断面的位置一定要协调一致。
以建立的三维数模与二维主断面为依据，对标杆样车进行各种性能评价，如标杆样车的整体扭转、弯曲刚度分析，车身接头部位的刚度分析、车身门洞部位的刚度分析，车身骨架关键部位封闭断面的封闭面积、转动惯量系数的计算。
根据计算出白车身各个部位的封闭面积、材料面积、转动惯量系数的大小，就能判断出标杆样车的刚度分布状况，找出白车身刚度过剩和不足的部位，在新车型设计时，对原车刚度不足的部位进行加强设计，对原车刚度过剩的部位进行削弱设计，使新设计的车身具有一个良好的刚度分布状态。
除对标杆样车进行刚度分析外，还应对标杆样车进行正碰、侧碰、追尾碰撞、低速正碰、翻滚压顶的CAE分析，根据国家碰撞法规，判断车身结构的耐碰撞性，并根据标杆样车的碰撞CAE 结果，来指导新车型的车身主断面和结构设计。
在整个车身开发流程中，主断面设计始于车身的油泥模型的制作过程中，在油泥模型的制作过程中，要进行油泥模型的工程可行性分析，主断面是工程可行性分析的有力工具之一。
在油泥模型制作初始阶段，应在模型关键位置和危险断面，提取一些断面数据，然后输入CAD软件之中，进行相关内容的分析，如结构可行性分析、运动干涉分析、装配可行性分析、焊接可行性分析、冲压可行性分析等内容。
3 主断面的位置与主断面的清单在进行车身主断面详细设计前，必须先定义好车身主断面的数量、相应的位置与方位，而且要充分定义好主断面所要表达的内容和主断面的排列顺序，然后形成车身主断面清单；这些内容必须与用户进行反复协商与讨论，取得共同一致的意见并形成相关的技术文件，作为今后工作的依据。
汽车车身设计流程全面介绍（正向设计）汽车车身设计流程全面介绍(正向设计)汽车车身设计简单理解是根据一款车型的多方面要求来设计汽车的外观及内饰，使其在充分发挥性能的基础上艺术化。
汽车车身除了要有漂亮的外表和与众不同的个性特征，同时还要能安全可靠地行驶，这就需要整个设计过程融入各种相关的知识：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。
从一个灵感到最后实现，需要一系列的步骤。
得到市场的认可，性能优良的内“芯”，再加上一袭新衣包装，才是新车待嫁时。
下面，让我们看看正向设计如何为一款新车设计“嫁衣”。
项目策划项目策划包括：项目计划、可行性分析、项目决策及组建项目组等几个方面。
图1为项目策划阶段的示意图。
汽车企业的产品规划部门必须做好企业产品发展的近期和远期规划，具有市场的前瞻性与应变能力。
项目前期需要在市场调研的基础上生成项目建议书，明确汽车形式及市场目标。
可行性分析包括：政策法规分析、竞争对手和赫;车型、自身资源和研发能力的分析等。
项目论证要分析与审查论点的可行性和论据的可靠性与充分性。
经过这一阶段，要开发一个什么样的车型，类似于同行什么等级的车型，其性价比方面有哪些创意与特点即展现在我们面前。
项目策划的最后阶段是组建项目组：组建新品开发项目小组、确立项目小组成员的职责、制定动态的项目实施计划、明确各阶段的项目工作目标、规定各分类项目的工作内容、计划进度和评价要求。
概念设计阶段概念设计在新产品开发中有着重要地位，因此，新产品概念设计流程再造是新产品开发流程再造成败的关键所在。
一个全新的汽车创意造型设计分为以下几部分：1. 总体布置草图设计：绘制产品设计工程的总布置图，一方面是汽车造型的依据；另一方面它是详细总布置图确认的基础，在此基础上将产品的结构具体化，直至完成所有产品零部件的设计。
2. 造型设计：包含外型和内饰设计两大部分。
设计阶段包含创意草图和效果图设计：在这一过程中，要比较竞争对手的产品，拓宽思路，勾画出多种效果图，再从中选择较为满意的几种效果图，供专家小组评审。
1 什么是主断面？与造型表面（外饰与内饰表面）相关的、整车结构的重要部位的断面，基本上能体现出整个车身的重要结构特性和车身的主要性能参数（如车身的弯曲刚度、扭转刚度、结构的耐碰撞性等性能）及零部件的配接关系，是控制车身设计边界及性能参数、校核造型可行及概念设计、质量的重要工具，是车身工程可行性分析的重要手段和指导车身结构设计的重要依据[1]。
1.1 很多汽车企业及工程师将所有断面统称为主断面是有失偏颇的、断面是车身设计常用的一种表达形式及设计校核工具，一般根据正向开发流程进展：人机布置—局部布置- 详细设计（Package –Layout- Detail Design ）三个设计阶段，因此对应的正向开发流程一般依次展开硬点断面、主断面、典型断面设计，下面介绍各个断面的详细定义及概念。
1.2 硬点断面 ：一般是用于早期的车身总布置、人机工程、造型可行性分析。
硬点断面一般体现一系列物理特性用来建立造型与人机布置、尺寸硬点等关系、也用来校核整车布置及系统可行性，确保各系统（含动力、底盘等）跨功能达成一致，硬点断面贯通人机控制点，体现整车轮廓尺寸，数量一般为10个左右，譬如过第一排H 点X 向硬点断面。
此阶段主要关注人机空间及整体空间布局，对车身内部详细的结构及配接关系将在主断面阶段进行细化。
图2 H 点硬点断面1.3 主断面：主断面用于布置硬点锁定后，前期的概念设计及造型选择及工程方案选择分析，也用于造型边界输入反馈。
一般体现整车结构的重要部位设计概念、生产制造、搭接关系、安装结构、密封间隙等。
数量一般为20-40个，作为造型可车身正向开发关键工具：主断面设计概述王聪浙江极氪汽车研究开发有限公司 浙江省宁波市 315336摘 要： 文章通过结合车身正向开发过程，将硬点断面、主断面、典型断面进行了详细的概念定义及区分，各个阶段断面设计的侧重点与数量位置都存在差异，但又都承前启后。
还通过举例A 柱主断面设计，介绍了主断面设计过程：设计目标定义，设计基准、输入，设计步骤，设计要点及要求等，读者能够体验‘会当一览众山小’的系统性整体视角，也能真切领悟‘身缘只在此山中’的细节实践。
轿车车身主断面设计方法卢金火１赵紫剑２梁国贵３（１．长春凯迪汽车车身设计有限公司；２．吉林大学；３．一汽－大众汽车有限公司）【摘要】论述了轿车车身主断面的设计流程，给出了典型的轿车车身主断面位置图。
从断面基准定义、零件焊接面之间圆角半径确定、门洞法兰面相关参数确定、包边结构相关参数确定等方面，介绍了轿车车身主断面所表达的内容；并例举了前门、侧围上部、顶盖关系主断面，以及前门、后门、中支柱、后门铰链关系主断面的设计。
主题词：轿车车身主断面设计中图分类号：Ｕ４６３．８２＋１文献标识码：Ａ文章编号：１０００－３７０３（２００６）０９－０００９－０４ＤｅｓｉｇｎＭｅｔｈｏｄｏｆＭａｉｎＳｅｃｔｉｏｎｏｆＰａｓｓｅｎｇｅｒＣａｒＢｏｄｙＬｕＪｉｎｈｕｏ１，ＺｈａｏＺｉｊｉａｎ２，ＬｉａｎｇＧｕｏｇｕｉ３（１．ＣｈａｎｇｃｈｕｎＫａｉｄｉＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＢｏｄｙＤｅｓｉｇｎＣｏ．，Ｌｔｄ；２．ＪｉｎｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ；３．ＦＡＷＶＷＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＣｏ．，Ｌｔｄ）【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｐａｓｓｅｎｇｅｒｃａｒｂｏｄｙｍａｉｎｓｅｃｔｉｏｎｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｃｈａｒｔｓｏｆｔｙｐｉｃａｌｐａｓｓｅｎｇｅｒｃａｒｂｏｄｙｍａｉｎｓｅｃｔｉｏｎａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｌｓｏｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｓｗｈｉｃｈａｒｅｅｘｐｒｅｓｓｅｄｂｙｐａｓ－ｓｅｎｇｅｒｃａｒｂｏｄｙｍａｉｎｓｅｃｔｉｏｎｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｅａｓｐｅｃｔｓｓｕｃｈａｓｓｅｃｔｉｏｎｒｅｆｅｒｅｎｃｅｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ，ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｆｉｌｌｅｔｂｅｔｗｅｅｎｐａｒｔｓｗｅｌｄｉｎｇｓｕｒｆａｃｅｓ，ｒｅｌｅｖａｎｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｇａｔｅｗａｙｆｌａｎｇｅｓｕｒｆａｃｅ，ｒｅｌｅｖａｎｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｗｒａｐｐｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ａｎｄｅｘｅｍｐｌｉｆｉｅｓｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｍａｉｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｆｒｏｎｔｄｏｏｒ，ｔｏｐｏｆｓｉｄｅｗａｌｌａｎｄｔｏｐｃｏｖｅｒ，ａｎｄｅｘｅｍｐｌｉｆｉｅｓｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｍａｉｎｓｅｃｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｏｆｆｒｏｎｔｄｏｏｒ，ｒｅａｒｄｏｏｒ，ｍｉｄｄｌｅｐｉｌｌａｒａｎｄｒｅａｒｄｏｏｒｈｉｎｇｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐａｓｓｅｎｇｅｒｃａｒ，Ｂｏｄｙ，Ｍａｉｎｓｅｃｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎ主断面设计是轿车车身设计中的重要环节，它贯穿于从车身油泥模型制作开始到车身结构设计完成的整个过程中，是车身工程可行性分析的重要手段和指导车身结构设计的重要依据［１］。
