现代设计方法在汽车设计中的运用

现代设计方法》课程教学大纲课程代码：020232025 课程英文名称：Advanced Design Methods 课程总学时：40 讲课：40 实验：0 上机：0 适用专业：车辆工程能源与动力工程装甲车辆工程大纲编写（修订）时间：2017.5一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标现代设计方法是汽车类专业的一门重要的专业基础课。

通过本课程的学习，使学生掌握优化设计和有限元的基本理论和方法，同时通过一些工程实例的研究，培养学生分析和解决工程问题的能力。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求通过本课程的学习，学生要对本课的基本内容有系统的理解，掌握其基本概念、理论和方法，运用这些理论分析，解决工程实际问题，并达到如下要求：1．掌握现代设计方法的基本概念、理论及发展趋势。

2．掌握优化设计理论的基本概念、建模方法、搜索方法和无约束问题、有约束问题的求解方法等内容，使学生能够用优化设计方法解决设计中的实际问题。

3．掌握有限元方法的基本理论和方法，在此基础上，能够熟练使用大型工程软件进行实际的工程设计和计算。

（三）实施说明本课程主要包括两部分内容：机械优化设计、有限元方法。

教师在授课过程中可以根据实际情况酌情安排各部分的学时，课时分配表仅供参考。

根据本专业特点，教师应结合本专业的实际问题，在教学过程中注意理论与实际结合，突出实际应用。

课程的教学目标通过讲授、课后作业和后续的实践课程三个环节来实现。

教师要注重对基本概念、基本方法和解题思路的讲解，以便学生在实际应用中能举一反三，灵活运用。

（四）对先修课的要求在学习本课程之前，必须先修完《线性代数》、《理论力学》、《材料力学》等课程。

（五）对习题课、实验环节的要求本课程的主要难点就是在较短的学时内使学生掌握机械最优化设计方法和有限单元法的基本概念、方法和具体步骤。

因此根据课程的基本概念，思想和方法应用及典型的工程问题，选择安排一定的习题，习题通过课堂练、讲相结合和课后作业完成。

武汉轻工大学《现代设计方法》课程结业论文题目：现代设计方法在汽车设计中的应用姓名学号班级专业院（系)2017 年5 月21 日现代设计方法在汽车设计中的应用宋家鹏(武汉轻工大学机械工程学院,湖北武汉430070）摘要：本文在分析汽丰设计方法发展的基础上，重点介绍了汽车设计中有待进一步推广应用的几种现代设计方法和技术。

关键词：现代设计方法；系统工程;模糊分析设计；计算机辅助设计（CAD）0 引言现代科学技术的发展对汽车的性能、可靠性、经济性等提出更高的要求同时也为汽车的设计、制造提供了改进和创新的设计方法.据统计，一般汽车的质量和性能有60%—70%取决于汽车设计。

因此,在设计新产品时应研究和采用新的设计方法和技术，以适应现代汽车发展的要求。

为了寻求保证设计质量、加快设计速度、避免和减少设计失误的方法和措施,引发了“汽车现代设计方法”的研究。

1 现代设计和传统设计的比较传统的设计方法是以经验总结为基础，运用力学和数学而形成的经验、公式、图表、设计手册等作为设计的依据,通过经验公式、近似系数或类比等方法进行设计.而现代设计方法则是强调创造性，在注重产品整体功能基础上以现代设计方法和计算机设计为工具的系统设计.这种设计不但可以大大提高设计的质量、精度和效率，而且可以将产品的适应性、经济性、可靠性统一起来，从而高效地设计出性能优良、经济效益显著的新型产品。

目前,设计方法和技术正处于不断改善、不断创造的历史时期。

可以预见,新的汽车产品将随着现代设计方法、技术和设计科学体系的完善而有新的突破。

2 现代设计法的主要内容现代设计法是在总结传统设计的经验与教训、吸收国外各设计流派的先进内容的基础上，以形态学为分类手段，以方法学为思想指导，具体形成以下十一论: 功能论:现代设计法的宗旨.是保证设计要求功能实现的方法论。

突变论：现代设计法的基石。

是设计创新的基础，如创造性设计。

系统论：现代设计工作的前提。

进行系统辩识、系统分析,如系统分析法、人机工程等。

现代设计方法的应用为了保证设计质量、加快设计速度、避免或减少设计失误，并适应科学技术发展，使设计工作现代化，引发了现代设计方法的研究。

现代设计方法的特点是动态的、科学的、计算机化的方法。

它将那些在科学领域内得到应用的所有科学方法论应用到工程设计中。

产品设计是以社会需求为目标，在一定设计原则的约束下，利用设计方法和手段创造出产品结构的过程。

市场竞争的需要和各种新方法、新技术、新工艺、新材料不断涌现，推动了设计方法和技术的进步，产品设计从传统的经验设计进入现代设计。

现代设计的特征是以计算机技术为核心（这是现代设计的主要特征），以设计理论为指导。

传统设计：以生产经验为基础，以运用力学和数学形成的计算公式、经验公式、图表、手册等为依据进行。

随着理论研究的深入，许多工程现象不断升华和总结为揭示事物内在规律和本质的理论，如摩擦学理论、模态分析理论、可靠性理论、疲劳理论、润滑理论等。

现代设计方法：是基于理论形成的方法。

用这种方法指导设计可减小经验设计的盲目性和随意性，提高设计的主动性、科学性和准确性。

因此，现代设计是以理论指导为主、经验为辅的一种设计。

以计算机技术为核心对设计产生的影响的表现：①设计手段的更新：推动了设计手段从“手工”向“自动”转变。

②产品表示的改变：推动了产品表示从“二维”向“三维”的转变。

③设计方法的发展：促进了新设计方法出现，高性能的计算机硬件和先进的软件技术是这些方法实施的保证。

新设计方法有：限元分析、优化、模态分析、并行设计、虚拟设计、计算机仿真等。

④工作方式的变化：促进了设计方式从“串行”到“并行”的变化。

⑤设计与制造一体化⑥管理水平的提高：产品设计是一个复杂的系统工程，设计过程中涉与大量设计数据和设计行为的管理。

数据库技术的发展改变了传统的手工管理模式，各种PDM系统的广泛应用大大提高了设计的管理水平，保证了设计过程的高效、协同和安全。

⑦组织模式的开放：传统的局限于企业内部的封闭设计正在变为不受行政隶属关系约束的、多企业共同参与的异地设计。

现代化设计方法的典型案例随着科技的不断发展，现代化设计方法在各个领域得到了广泛应用。

这些方法旨在提高设计效率、优化设计质量，并降低设计成本。

本文将介绍几个典型的现代化设计方法，并分析其在实际应用中的效果。

一、数字化设计数字化设计是现代化设计方法中最常见的一种，它通过计算机辅助设计（CAD）软件来实现。

CAD软件能够快速、准确地完成设计任务，提高设计精度和效率。

数字化设计的典型案例包括汽车、飞机、建筑等领域的设计。

例如，在汽车设计中，数字化设计使得汽车零部件的制造精度和效率得到了显著提高，同时也降低了制造成本。

二、人工智能辅助设计人工智能技术的发展为设计领域带来了革命性的变革。

人工智能辅助设计（AI-Design）通过机器学习、深度学习等技术，能够自动识别设计问题、生成解决方案，并不断优化。

这种方法的典型案例包括智能家居、智能交通、智能医疗等领域的设计。

例如，在智能家居设计中，人工智能辅助设计能够自动识别家居环境中的各种因素，并据此进行智能化的控制和调节，提高家居生活的舒适度和便利性。

三、绿色设计随着环保意识的不断提高，绿色设计已成为现代化设计方法的重要组成部分。

绿色设计旨在降低产品设计对环境的影响，包括减少能源消耗、降低废弃物排放等。

绿色设计的典型案例包括电子产品、建筑材料等领域的设计。

例如，在电子产品设计中，绿色设计能够降低产品的能耗和废弃物排放，提高产品的可持续性和环保性。

四、模块化设计模块化设计是一种将复杂产品分解为多个可重复使用的模块的设计方法。

这种方法的优点在于能够降低设计成本、提高生产效率，同时也有利于产品的升级和扩展。

模块化设计的典型案例包括智能硬件、可穿戴设备等领域的设计。

例如，在可穿戴设备设计中，模块化设计能够将不同的功能模块进行组合和替换，以满足不同用户的需求，提高产品的灵活性和适应性。

综上所述，现代化设计方法在各个领域的应用已经取得了显著的成效。

数字化设计提高了设计的精度和效率；人工智能辅助设计为设计领域带来了革命性的变革；绿色设计降低了产品设计对环境的影响；模块化设计则有利于产品的升级和扩展。

现代汽车设计的美学趋势现代汽车设计的美学趋势是不断演变和进步的，它们随着技术的发展和人们的审美观念不断更新。

在现代这个时代，汽车不仅仅是一种交通工具，更是展示个人品味和生活方式的象征。

因此，汽车设计不再仅仅追求实用性和功能性，更加注重美学和艺术性。

首先，现代汽车设计趋向简约和克制。

简约设计强调简洁、纯粹和清晰，去除多余的装饰和冗杂的线条，以简洁的形式表达汽车的功能和性能。

例如，现代畅销型车如奥迪A4、法拉利458 Italia等都采用了简约的外观设计，使其看起来简洁而流畅。

而克制的设计则强调内外饰的平衡与谐和，追求整体感和统一感。

这种设计风格在豪华汽车中尤为突出，如奔驰S级、宝马7系等，它们注重线条的流畅性和比例的协调，营造出一种高贵、舒适的氛围。

其次，现代汽车设计注重科技感和未来感。

随着科技的飞速发展，汽车设计中亦体现了科技的进步。

例如，现代汽车中普遍采用了大尺寸的触控屏幕和数字化仪表盘，增加了科技的科技感和未来感。

同时，一些高级驾驶辅助系统、自动驾驶技术也被应用在汽车设计中，使得汽车具备更高的智能化水平。

这种科技感和未来感体现在车身外观上，往往采用流线型和几何化的设计，营造出动感和未来感，例如特斯拉Model S、宝马i8等。

第三，可持续发展和环保是现代汽车设计的美学趋势之一。

随着环保意识的提高，越来越多的汽车设计师开始关注可持续发展和环保性。

例如，让汽车充分利用可再生能源，采用环保材料以减少对环境的损害。

此外，设计师还注重汽车的节能性和减少排放。

例如，现代普遍采用燃油经济性能好的发动机，或者是采用混合动力电动车等以减少二氧化碳的排放，提升汽车的环保性能。

再次，个性化和多样化是现代汽车设计的一大趋势。

随着社会的发展，人们对个性化和特色的需求也不断提高。

汽车设计师将这一需求应用到汽车设计中，使得每款汽车都有独特的特色。

例如，造型独特的前脸设计、车身颜色的多样性和配色的丰富性等，都让每一款汽车都具有个性化和独特的特点。

车辆现代设计方法车辆现代设计方法：让你的座驾“酷”到没朋友嘿，朋友！今天咱来唠唠车辆现代设计方法，这可是能让你的车从“路人甲”秒变“超级巨星”的秘籍哦！第一步，咱得先有个“梦想蓝图”。

这就好比你要盖个超级豪华大别墅，总得先在脑子里把那金碧辉煌的样子给想出来对吧？对于车呢，你得先想好你想要它长成啥样，是酷炫的跑车风，还是稳重大气的商务范，或者是萌到爆的可爱型。

我跟你说，我有次做梦，梦到自己设计了一辆车，那造型，跟个大汉堡包似的，轮子还是甜甜圈！哈哈，当然这只是个奇葩的梦，咱可不能真这么搞。

确定了整体风格后，接下来就是“骨架搭建”。

这就像是人的骨头，得结实还得合理。

要考虑车辆的结构强度，哪里放发动机，哪里坐人，怎么保证碰撞的时候咱们不变成“肉饼”。

这可不是闹着玩的，要是结构没设计好，开着开着车散架了，那可就悲剧啦！然后呢，到了“外观美容”环节。

这就好比给人化妆，得让车的线条流畅，颜色炫酷。

你想想，一辆车要是长得歪瓜裂枣的，谁愿意多看一眼？我见过一辆车，那前脸设计得，跟被谁揍了一拳似的，丑哭了！咱们可不能犯这样的错误，得让车的外观帅到让人忍不住流口水。

再说说“内饰装修”。

车内得舒服啊，座椅要像大沙发，操控台要简洁明了，别搞那些密密麻麻的按钮，看得人眼花缭乱。

有一回我坐进一辆车，找个车窗升降按钮找了半天，还以为是啥高科技隐藏式的，结果发现就是设计得太奇葩了，这不是给自己找麻烦嘛！还有很重要的一点，就是“科技武装”。

现在都啥时代了，车也得跟上潮流。

什么自动驾驶辅助、智能互联系统，能装上的都给它装上。

想象一下，你坐在车里，动动嘴就能控制一切，那感觉是不是爽歪歪？另外，“节能减排”也不能忘。

咱可不能光图车跑得快，还得让它少“喝油”，少排放。

这不仅省钱，还环保，为咱们的地球妈妈出份力。

不然以后地球变成个大“毒气室”，咱们都没地方跑啦！最后，可别忘了“测试检验”。

就像考试一样，得看看咱这设计到底合不合格。

跑一跑，颠一颠，各种路况都试试，有问题赶紧改。

浅析汽车造型设计中的CAS汽车设计在全球范围内拥有着广泛的受众和市场。

汽车造型设计中采用的计算机辅助设计(CAS)技术已经成为汽车生产中不可或缺的重要环节。

本文将浅析汽车造型设计中的CAS技术在汽车外观设计中的应用，及其对设计师的运用方式和汽车设计的发展趋势所做出贡献。

对于通常以建筑和机械部件为基础的汽车制造行业而言，引入现代技术迫使其革新，提高生产效率和产品质量。

CAS技术相较于过去的手绘图纸设计，不仅速度快，精度也非常高，而且所有原始设计和已实现的数据都能够被保存下来，随时进行修改和修正。

这样的好处可使得汽车生产厂商在整个汽车设计制造流程中更加高效、灵活、便捷。

在外观设计中，德国奔驰公司的SLS AMG正是由CAS技术设计而成，该车型的设计极富个性，尤其在前排大灯造型和车头线条设计中体现出了德国汽车设计独有的风格。

同样地，它的车门设计极其独特，采用四秒启门技术，当车门打开时，闪烁的车灯会让人惊叹。

此外，美国福特公司的野马Mustang是CAS技术赋予汽车设计的又一力作。

它的前进气格栅和尾灯造型亦是CAS技术的产物。

通过CAD/CAM系统的实际应用与展示的效果表明，在汽车设计中，CAS技术不仅简化了汽车的整体外观设计，同时还提高了消费者对汽车造型设计的情感共鸣度。

在汽车的设计过程中，CAS技术的运用方式以及其面临的问题也是汽车设计师必须面对的问题。

在掌握计算机辅助设计(CAS)中的各种技术方法的前提下，在CAS的帮助下，设计师很容易达到一个非常成熟的手感和判断力。

众所周知，设计师的任务就是将车型的功能与好处与外观设计相结合，从而达到最佳的平衡点。

在汽车设计过程中，CAS技术与设计师的相互配合和交流必不可少。

设计师应注意在使用CAS技术时不断增强自己的观察力和洞察力，进而创造出更具创意和实践性模型。

总体来看，CAS技术的推广和应用对于汽车设计行业的发展趋势具有重要的影响。

计算机辅助设计的舒适性、生产效率和交互性给设计师们提供了新的思路和工具，使他们在汽车设计上能够更加深入探讨更高水平的造型设计。

工业设计史中的传统与现代结合的例子工业设计是一门融合了传统与现代的学科，它将传统的工艺与现代科技相结合，创造出具有美感、功能性和可持续发展的产品。

下面列举了十个以工业设计史中的传统与现代结合的例子。

1. 瓷器：瓷器是中国传统工艺的杰作，具有悠久的历史。

在现代工业设计中，设计师通过运用现代技术和材料，创造出更轻、更坚固、更具创意的瓷器产品，如餐具、花瓶等。

2. 家具：传统家具设计注重木材的加工和手工艺的表现，而现代工业设计则更加注重人体工学和功能性。

现代工业设计师在传统家具的基础上，结合现代材料和生产工艺，创造出更符合现代生活需求的家具。

3. 汽车：汽车设计是工业设计中的重要领域，它将传统的汽车外观和内饰设计与现代科技相结合。

现代汽车采用先进的材料、智能科技和环保技术，不仅外观更加动感时尚，内部空间也更加舒适多样化。

4. 鞋子：鞋子是人们日常生活中必不可少的物品，传统的鞋子设计注重手工制作和舒适度。

现代工业设计师结合传统的制鞋工艺和现代科技，创造出更轻便、舒适、时尚的鞋履产品。

5. 手表：手表是一种融合了精密机械和艺术设计的产品，传统手表设计注重机械结构和制表工艺。

现代工业设计师将传统的制表技术与现代科技相结合，创造出更精确、更多功能、更具设计感的手表产品。

6. 照明设备：传统的照明设备主要采用灯泡和灯罩的组合，现代工业设计则通过运用LED技术、智能控制等现代科技，创造出更节能、更环保、更具设计感的照明产品。

7. 电子产品：传统的电子产品设计注重功能和性能，现代工业设计师则注重用户体验和外观设计。

现代电子产品结合了传统的电子元件和现代科技，创造出更智能、更便携、更具设计感的电子产品。

8. 包装设计：传统的包装设计注重手工艺和材料的运用，现代工业设计师结合现代科技和环保理念，创造出更具创意、更环保、更便捷的包装设计。

9. 厨房用具：传统厨房用具注重手工制作和实用性，现代工业设计则通过结合传统制作工艺和现代科技，创造出更耐用、更便捷、更符合现代厨房需求的产品。

现代设计方法在齿轮变速器设计中的应用摘要：随着人们生活条件的不断提高，汽车在人们的日常生活中已经被普遍使用，同时对于汽车各个部件的性能要求越来越高，对于各部件的设计也越来越细致。

文章就汽车变速器的现代设计方法作了简要分析，应用该方法缩短了开发周期，减少了设计成本。

关键词：汽车机械式变速器；齿轮计算；轴计算；传动轴尺寸随着社会的发展和科学技术的进步，使人们对设计的要求发展到了一个新的阶段，具体表现为设计对象由单机走向系统、设计要求由单目标走向多目标、设计所涉及的领域由单一领域走向多个领域、承担设计的工作人员从单人走向小组甚至大的群体、产品设计由自由发展走向有计划的开展。

与人们对设计的要求相比现阶段的设计确实是落后的，主要表现为：对客观设计的研究不够，尚未很好的掌握设计中的客观规律；当前设计的优劣主要取决于设计者的经验；设计生产率较低；设计进度与质量不能很好控制；实际手段与设计方法有待改进；尚未形成能被大家接受，能有效指导设计实践的系统设计理论。

汽车传动系统是汽车的主要组成部分，变速箱又是传动系统的重要部件，它们的任务就是充分发挥发动机的性能，使发动机发出的动力有效而经济地传到驱动轮，以满足汽车行驶上的各项要求。

传统设计方法设计汽车变速箱结构参数是一项非常费时和艰苦的工作，而且难以求得较理想的设计参数，不利于产品性能的提高。

采用现代设计方法对于机械式变速器的设计，变速箱的优化设计则可利用计算机在约束域内按预定目标高速有效地优选出最佳的结构参数，是一种理想的高质量的设计方法。

现代汽车技术的发展对传动装置的设计工作提出了更高的要求，在这种情况下，传动装置的设计，不但要满足动力性和经济性指标，而且要求结构紧凑、尺寸小、重量轻、传动效率高、工作可靠、寿命长、噪音低等。

而传统设计方法缺乏严密的科学性，如为了强调零件可靠性，往往取较大安全系数，结果增加了设计零件的重量。

并且生产周期长，设计质量低，材料消耗大。

因而采用传统设计法进行变速器设计已不能满足汽车发展的客观需要，必须采用现代设计的方法。

汽车产品设计制造中CAE技术的运用【摘要】现代汽车产品设计制造中，CAE技术的应用已经成为一个重要的趋势。

本文从CAE技术在汽车设计、制造、测试、优化和创新中的应用进行了详细介绍。

通过CAE技术，汽车设计师和工程师可以在虚拟环境下进行各种仿真分析，以提高设计效率和降低生产成本。

CAE技术也为汽车产品测试和优化提供了更加精准和可靠的工具。

未来，随着CAE技术的不断发展和完善，汽车产品的设计和制造将更加高效和精密。

CAE技术对汽车行业的影响是深远的，它将推动汽车制造业的发展，促进汽车产品的创新和提升。

汽车产品设计制造中CAE技术的前景看好，将对整个行业产生积极的影响。

【关键词】CAE技术，汽车产品设计，制造，测试，优化，创新，发展前景，影响。

1. 引言1.1 汽车产品设计制造中CAE技术的运用汽车产品设计制造中CAE技术的运用越来越广泛，成为汽车行业不可或缺的重要技术之一。

CAE技术（Computer-Aided Engineering）是利用计算机进行工程设计和分析的一种方法，在汽车领域中起着至关重要的作用。

通过CAE技术，工程师们能够在设计阶段对汽车进行模拟和优化，从而提高汽车的性能、质量和安全性。

在汽车产品设计中，CAE技术可以帮助工程师在虚拟环境中对汽车进行各种性能测试，如强度分析、碰撞测试、流体动力学分析等，以确保汽车设计的合理性和可靠性。

CAE技术还可以帮助工程师进行多次虚拟试验，节省成本和时间，加快产品开发周期。

在汽车制造中，CAE技术可以帮助工程师优化生产工艺，提高生产效率和质量。

通过模拟和分析，工程师能够找出生产中可能存在的问题，并提前进行调整和改进。

CAE技术在汽车产品设计和制造中的应用不断扩大和深化，为汽车行业带来了更多的创新和发展机遇。

随着科技的不断进步和发展，CAE技术在汽车行业中的作用和意义将会变得越来越重要。

2. 正文2.1 CAE技术在汽车设计中的应用CAE技术在汽车外观设计中的应用。

仿生设计在汽车造型设计中应用的内容分析摘要：在现代汽车造型设计的过程中，仿生设计的应用由来已久。

随着汽车产业的不断发展，仿生设计受到了人们越来越多的关注。

当前阶段，仿生设计在汽车设计的革新以及技术革命中都得到了广泛的应用，这对汽车产业的发展具有一定的积极意义。

关键词：仿生设计；文化仿生；汽车造型设计当前阶段，在汽车造型设计的过程中，仿生设计的应用十分广泛，不仅可以有效地提升汽车的性能，还使汽车获得了更加美观的外形。

目前，比较常见的仿生设计类型包括形态仿生设计、功能仿生设计、色彩仿生设计以及结构仿生设计四种。

随着仿生设计的不断发展创新，其在汽车造型设计中必将发挥出更大的作用。

1汽车造型设计中的形态仿生设计1.1形态仿生的概念生物在一定的自然条件下，所表现出的生存的状态和过程称为生物形态，同时，自然环境、时间、功能和结构都会对生物形态造成影响。

形态仿生设计就是通过对动植物等生物体在自然坏境中的表现加以研究，并对日月风云等自然界物质外部形态和内在涵义加以挖掘，将其用于汽车设计之中，使汽车在具有好性能的同时兼具艺术的美感。

1.2具象的形态仿生具象的形态仿生设计是以追求自然生物形态的外部特征为主，表现出的是生物形态逼真的外貌。

早期的汽车设计中，形态仿生设计主要是以追求“形”似为主要内容，事实证明，这种造型设计取得了不错的效果，大大推动了汽车工业造型设计的发展。

现在人们很注重汽车内饰的装潢，集亲和性、自然性和趣味性于一体的具象形态成为大家喜欢的装饰造型，虽然符合大家的审美要求，但是具象形态因为设计复杂，在实际装潢中甚少应用，基本上退出了现代工业产品设计的舞台。

1.3抽象的形态仿生仿生物抽象形态设计是现在汽车造型设计中最常用、最基本的手段，是将对生物的抽象化认知运用到汽车设计中，在设计的过程中充分运用联想、想象、移情等方式，使汽车的功能和内在涵义引起人们心理、生理和情感的认同，达到汽车抽象转化的设计目的。

一般情况下，动物，尤其是速度快的动物，更符合汽车仿生设计研究的要求，这是因为汽车在人们的生活中作为一种代步工具，在速度、空间、形体以及生命的属性，在某些地方与动物有着相通之处，但是又不同于动物，因此完全按照生物本来的面目进行模仿设计并不是最好的方式，也不符合人们的审美需求。

现代汽车车身外形设计方法
马文胜;郎宝珠;刘卫
【期刊名称】《河北工业科技》
【年(卷),期】2006(023)004
【摘要】针对现代汽车车身的作用及结构特点,分析了车身设计的要求与特点,并介绍了传统车身设计方法,论述了基于CAX的现代汽车车身设计方法--逆向工程,此方法在汽车设计理念、数学建模中具有快速、高效的特点.
【总页数】4页(P224-227)
【作者】马文胜;郎宝珠;刘卫
【作者单位】河北交通职业技术学院汽车系,河北,石家庄,050091;河北省财政厅信息中心,河北,石家庄,050051;河北科技大学网络技术学院,河北,石家庄,050018【正文语种】中文
【中图分类】U462.2
【相关文献】
1.现代汽车车身设计方法的研究和展望 [J], 郑振;陈林
2.现代汽车车身外形设计方法分析 [J], 彭桂玲;刘少华;袁堂福;刘士博
3.现代汽车车身设计方法的研究和展望 [J], 黄文民;于利多
4.现代汽车车身设计方法的研究和展望 [J], 黄文民;于利多
5.现代汽车车身设计方法的研究和展望 [J], 华林科
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现代车身设计方法综述作为汽车的更新换代关键之一，车身的更新换代显得尤为重要。

只要稍微留意一下,就会发现五颜六色，个性化的汽车越来越多。

可见，车身作为汽车工业中一个最年轻而又发展迅速的分支，对销售和用户心理有着极其重要的影响。

经历了汽车工业的起步时期，汽车车身采用外形制作工艺粗糙，各曲面的拼接随意性很大的马车车箱形式；一战和二战后，汽车车身外形设计得到了汽车工程师的重视，开始考虑空气阻力、审美学等，并把人体工程学、风洞实验应用到车身设计中，汽车真正成为科学和艺术的结合。

在20世纪70年代末以来，随着计算机软硬件技术的迅速发展，出现了专门的二维/三维辅助设计/工程软件，汽车设计迈入了数字化时代，汽车车身设计业步入了现代化设计阶段。

在车身现代化设计过程中，大量使用计算机辅助设计软件（CA TIA、PRO/E、UG等）建立车身的数学模型，并在计算机上进行结构设计、结构分析、有限元分析、外观设计、内饰件设计、虚拟碰撞检测、虚拟装配等工作。

一、在现代车身设计方法中，一般的流程图如右：1、市场调研，确定整车风格即使计算机再先进，也不能自动追踪当前的产品流行风格，不能了解现在高节奏生活下消费者的喜好，这就要求进行周密的市场调研，了解消费者多产品的需求。

设计师在市场调研的基础上，激发个人和团队的灵感来定位整车风格。

2、制作效果图在绘制效果图阶段，可手工绘制也可利用计算机辅助软件绘制，具体根据设计师个人情况而定，但使用计算机绘制可更快捷地构建车身数字模型并使修改工作更方便。

而使用手工绘制再制作缩比例模型和1:1主模型，再以三坐标扫描或激光扫描的方式在计算机中构建车身数字模型，这是更常用的一种方法，因为以这种方式制作模型更能直观地表达出设计师的风格理念。

这实际上就是一个逆向设计的过程。

简单地说，逆向工程就是指将已有的产品模型转化为计算机中的数字化工程设计模型的过程，相当于是一种仿制，具有开发周期短、设计精度较高、便于进行结构设计/ 分析等优点，在车身设计过程中应用很广泛。

现代汽车的设计方法现代汽车的设计方法是一个复杂而综合性的过程，它涉及到多个方面，包括外观设计、车身结构设计、动力系统设计、内饰设计、人机工程学设计等等。

现代汽车的设计方法主要可分为以下几个步骤：1. 市场调研：在设计一款新车型之前，汽车设计师需要进行市场调研，了解消费者的需求和喜好。

这样可以使设计师更好地把握市场需求和潮流趋势，确保设计的产品能够满足消费者的需求。

2. 概念设计：在进行市场调研后，设计师会进行概念设计，包括外观造型、车身结构、车辆比例等。

概念设计是一个创意过程，设计师需要将市场需求和自己的创意相结合，形成独特而富有吸引力的设计方案。

3. 造型设计：在概念设计确定后，设计师会进行具体的造型设计。

这一过程涉及到外观线条的塑造、曲线的修饰、细节的雕琢等。

设计师需要运用各种设计软件和工具，如CAD、CAM等，来实现设计图纸的绘制和模型的制作。

4. 工程设计：在完成造型设计后，设计师需要进行工程设计，包括车身结构设计、动力系统设计、底盘设计等。

这一步骤需要考虑到安全性、可靠性、乘坐舒适性等方面的要求。

设计师需要与工程师紧密合作，确保设计方案的可行性。

5. 内饰设计：在设计过程中，内饰设计也是非常重要的一环。

内饰设计需要考虑到人机工程学、乘坐舒适性、功能性等方面的要求。

设计师需要和工程师、人机工程学专家等密切合作，确保内饰设计与整车设计相协调。

6. 原型制作：在设计方案确定后，设计师会制作原型车或3D打印模型。

通过原型的制作，设计师可以更好地了解设计方案的实际效果，并进行调整和改进。

原型制作是设计过程中的一个关键环节。

7. 试制和测试：在原型制作完成后，设计师会进行试制和测试。

这一步骤涉及到车辆性能测试、安全性测试等，以确保设计方案的可靠性和安全性。

8. 生产准备：在设计方案得到验证和完善后，设计师需要进行生产准备。

这一步骤涉及到工艺设计、生产工艺准备、供应链管理等。

设计师需要和工程师、生产经理等密切合作，确保设计方案能够顺利投入生产。

当代汽车外观设计方法应用探析作者：王昊来源：《现代装饰·理论》2013年第01期摘要：汽车的外观设计对于整车的销售起到一个比较直接的作用，因为汽车作为消费品，消费者们很大程度上是由外观来判断一辆车是否值得自己去消费，因此汽车的外观设计在整车设计中也是占据着比较重要的地位，同时也更加具有研究价值。

关键词：手绘；建模；快速表现汽车外观设计发展到今天可以被称为是工业设计中集大成者，这和它的历史与汽车本身的多样化和复杂性不无关系。

这次的课题是设计下一代雪佛兰卡玛罗，作为雪佛兰的亲民跑车，卡玛罗在变形金刚电影里面以“大黄蜂”的身份大放异彩，我们这次就趁着这个机会来对其下一代车型进行一个大胆的猜想。

当代汽车设计流程首先从创意的提出，过后才是手绘方案的提供，这次我们也将以手绘开始进行设计，而手绘方案往往需要大量的初稿，如果仅仅凭空去画，每次都要对透视和比例进行调整和寻找合适的形态的话效率会大大降低，于是人们总结出了几条规律。

第一是车轮与车身的比例关系，经过研究设计师们发现如果汽车造型要好看的话，车身与车轮可以总结出几种比较实用的比例关系：比较经典的是三轮距比例，所谓三轮距比例关系就是指车子前后轮轮距基本刚好是三个车轮直径相加，这样的车身比例比较协调，有时候为了适应不同车型会做稍微增减，如紧凑型车可能会缩短为2个半轮径，而豪华车可能会增加为三个半。

以轮距确定车高也是现代设计师常用的提高手绘效率的方法，通常跑车在两个轮距车高，轿车2个半，suv可以达到三个甚至三个半，通过轮距确定车高以后可以对车身比列进一步进行协调。

车轮的透视，圆筒状物体的透视并不难，但是对于刚开始设计汽车的设计师来说，确定前后轮不同的透视角度关系也并非一件容易的事情，于是就有了一个方法：先画出前后轴轴线，再在轴线上确定轮胎位置，而透视出的椭圆形状的长轴则应该垂直于轴线，这样快速地确定了轮胎的透视关系以后，整车的透视也就想对的容易。

当然轮距比例关系在这里也适用。

现代设计方法在汽车设计中的应用作者：胡斌来源：《科技资讯》2017年第05期摘要：随着社会的不断发展以及科学技术的不断进步，人们逐渐对于汽车的性能、安全性、经济实用性等方面有了更高的要求。

在当前的情况下，为了适应汽车产业的发展需求，在汽车设计、制造等方面也提出了更高的要求，采用了创新性的设计方法，希望可以生产出性价比更高的产品。

文章介绍了当前汽车设计中所应用的系统工程分析法、模糊设计法以及计算机辅助设计法等，使得设计的质量得到一定的保障，加快设计进度，同时降低和避免设计中的误差。

关键词：现代设计方法汽车设计虚拟设计技术中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）02（b）-0105-021 现代设计方法的优势相比于以经验总结、相关的力学、数学公式为基础的传统设计方法，现代设计方法更注重产品的创新性，更加重视产品的整体功能，同时将现代设计技术和计算机网络技术作为主要的工具[1]。

这种设计方法不但可以使得设计的准确度、质量以及效率得到有效提升，而且可以将产品的安全性、经济性以及适用性进行有效结合，进而设计出更加优质以及经济成本更加低的新产品。

当前，设计方法和设计技术处于不断更新发展的阶段，可以预测的是，随着现代设计方法在汽车设计中的广泛应用以及其自身的不断完善发展，会使得汽车产品出现新的突破。

现代设计方法在具体的应用过程中具有以下优势：其一，在设计性质上面向功能目标，可以将技术、经济以及社会环境等因素进行综合考虑；其二，在设计进程方面，更加重视设计过程中顺序的模式化；其三，在设计手段上，能够充分利用计算机技术进行自动运算、绘图以及数据的应用管理，进行分工协调工作；其四，在设计方式上，更加注重预测以及信号的分析和创造性之间的相互配合；其五，在设计部署方面，现代设计方法贯穿于整个设计开发的全过程；其六，在设计方法上，能够综合运用多元化的方法在各种条件下实现方案和优化目标[2]。

浅析现代车身设计技术及发展趋势针对现今国内外汽车车身设计过程当中所运用的各种先进技术，文中介绍了这些技术在设计过程中的具体应用;并分析了目前国内外车身方面的设计现状，以及所存在的差距;更论述了这些技术在缩短汽车开发周期，降低生产成本方面取得的成效。

放眼未来，努力建设我国自主品牌、加大力度研发核心技术是我国汽车工业快速发展的必然趋势。

标签：车身设计;设计技术;发展趋势前言由于汽车工业具有非常强的产业关联度，因此被看做是一个国家经济发展水平的重要标志[ ]。

现今，车身在汽车这个庞大系统中的地位已经越来越重要;在过去的20多年中，人们对于汽车的安全性，舒适性，耐久性以及可靠性的要求越来越高，因此，只有持续的改进现有的车身设计技术，才能更加缩短汽车的开发周期。

下面就以现今在车身设计过程中主要运用的一些技术加以分析。

一、现代车身设计技术1.计算机辅助造型技术计算机辅助造型——CAS是现代应用于车身设计中的一项新技术。

CAS技术和传统的仿形法相比有以下一些特色和优势：（1）CAS不仅可以减小劳动强度，还省去了做实车的比例模型，从而缩短了开发周期;对于一个完整的轿车车身，CAS技术可以使车身内部三维可加工数字模型的制作任务在20多个工作日内完成。

（2）CAS摆脱了三坐标测量结果以及手工模型制造所产生的影响，提高了数据的准确性，并且为提高最终模型的准确性打下了良好的基础。

2.空气动力学模拟在新式汽车开发过程当中，假如采用风洞实验这个传统的研究方法，那么就必须准备实车或者模型，这样一来不仅使得费用高，而且周期很长;不同状态下三维流场的具体情况在试验过程中也很难观察的到，这样就使试验研究受到很大的限制。

如果运用流体动力学模拟计算，则不需要实车或者模型，这样一来就节省了大量的测试成本;可以在开发的初始阶段预测;并且可以随时对设计方案进行修改，设计部门就可以参考得到的这些三维流场的详细信息。

空气动力学模拟大多应用在轿车的造型设计方面，以求最大限度的减少空气阻力和空气升力，从而提高轿车运行过程中的经济性和操纵的稳定性[ ]。