汽车设计课件6.
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汽车车身设计介绍幻灯片课件
成形及工艺研究应用 材料成形性能（成形性（formability）并不等同延伸率（elongation）
屈服强度，抗拉强度/延伸率
加工硬化指数（n） n即为硬化指数，表示在塑性变形中材的硬化程度。n大时，说明在变形中
材料加工硬化严重，真实应力增加大。
工程应变/n
烘烤硬化（BH） 170 度
加工硬化 烘烤硬化
压合
结构性能 强度 刚度 模态
碰撞性能
材料 工艺 结构 吸能 传力 加强
NVH性能 密封性能 防腐性能
隔振 降噪 吸音 密封 漏水
汽车车身设计介绍
1.轿车分类
2.车身结构 3.车身性能
4.车身工艺
6)SUV Sport Utility Vehicle运动型多功能车。 7)pick-up truck 在北美流行的皮卡在中国却处处受制。皮卡在北美人的眼中是最稳健忠实的伙伴。可以这么讲，如果你在北美，去一个工地上看看 ，你一般很难分辨那一辆是老板的车，那一辆是工人的车，基本上都是皮卡。大多数的白人家里都有一辆以上的皮卡。我的邻居，一个 老大爷，他有三辆皮卡，雪孚莱，福特，道奇。在街上，你也经常可以看见一个大妈开着一辆dodgeram 2500柴油四驱皮卡。我个人的 感觉皮卡比SUV更粗旷，更豪放，但不适于中国。 8)Convertible 中文意思为可折叠的，也就是蓬可折叠的敞篷车。这类车倒不以飙车为乐，主要是以休闲为主。VOLVO C70即属于此类，还有像 Toyota SolaraConvertible等等，美国的敞篷车更是数gn and package is a key development phase that considers 90% of the vehicle's design criteria and function within the first 10% of the
汽车设计课程介绍 PPT课件
(3)Pro/ENGINEER Wildfire Pro/ENGINEER是美国参数化 技术(PTC)公司的CAD/CAE/CAM/PDM集成化的产品。
计算机辅助设计阶段
2. CAE软件
(1)MSC.NASTRAN MSC.NASTRAN是MSC公司于1971年推出的大 型通用结构有限元分析软件，公司通过多次收购、合并和重 组，使该软件功能不断完善，逐步成为有限元分析领域的行 业标准；主流的CAD/CAE软件都提供与MSC.NASTRAN的直接接 口。 (2)ANSYS ANSYS由美国ANSYS公司开发，它涵盖结构学、热 学、流体学、电磁学、声学等领域，提供与多数CAD软件的接 口，广泛应用于航空航天、机械制造、石油化工、交通、电 子、土木等学科领域。 (3)ADAMS ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechan ical Systems)是最初由美国MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)开发的机械系统动力学仿真分析软件，目前已被美国MS C公司收购成为MSC.ADAMS。
万向传动装置
主减速器 差
速器
半轴
车轮
传动系
扩展 汽车行驶的基本原理？
1）驱动力的产生
2）影响汽车运行的主要阻力 a、滚动阻力：车轮滚动时轮胎与路面产生的变
形以及轮胎与轮面之间的磨檫、车轮轴承内部的摩擦 所形成的阻力称为滚动阻力。
b、空气阻力：汽车行驶时，车身表面与空气相
互摩擦，同时车身前部受迎面空气的压力，而尾部出 现真空，产生压力差，由此形成的阻力。现代汽车的 风阻系数一般在0.3-0.5之间。
计算机辅助设计阶段
2. CAE软件
(4)AVL Cruise 奥地利AVL李斯特(List)公司开发的CRUISE 软件是用来研究汽车动力性、燃油经济性、排放性能及制动 性能的高级模拟分析软件。 (5)MATLAB MATLAB(Matrix Laboratory)是美国MathWorks 公司出品的商业数学软件，是用于算法开发、数据可视化、 数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境， 主要包括MATLAB和Simulink两大部分。 (6)LabVIEW LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument En gineering Workbench)是一种图形化的编程语言开发环境， 由美国国家仪器(NI)公司研制开发，它广泛地被工业界、学 术界和研究实验室所接受，被视为一个标准的数据采集和仪 器控制软件。
计算机辅助设计阶段
2. CAE软件
(1)MSC.NASTRAN MSC.NASTRAN是MSC公司于1971年推出的大 型通用结构有限元分析软件，公司通过多次收购、合并和重 组，使该软件功能不断完善，逐步成为有限元分析领域的行 业标准；主流的CAD/CAE软件都提供与MSC.NASTRAN的直接接 口。 (2)ANSYS ANSYS由美国ANSYS公司开发，它涵盖结构学、热 学、流体学、电磁学、声学等领域，提供与多数CAD软件的接 口，广泛应用于航空航天、机械制造、石油化工、交通、电 子、土木等学科领域。 (3)ADAMS ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechan ical Systems)是最初由美国MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)开发的机械系统动力学仿真分析软件，目前已被美国MS C公司收购成为MSC.ADAMS。
万向传动装置
主减速器 差
速器
半轴
车轮
传动系
扩展 汽车行驶的基本原理？
1）驱动力的产生
2）影响汽车运行的主要阻力 a、滚动阻力：车轮滚动时轮胎与路面产生的变
形以及轮胎与轮面之间的磨檫、车轮轴承内部的摩擦 所形成的阻力称为滚动阻力。
b、空气阻力：汽车行驶时，车身表面与空气相
互摩擦，同时车身前部受迎面空气的压力，而尾部出 现真空，产生压力差，由此形成的阻力。现代汽车的 风阻系数一般在0.3-0.5之间。
计算机辅助设计阶段
2. CAE软件
(4)AVL Cruise 奥地利AVL李斯特(List)公司开发的CRUISE 软件是用来研究汽车动力性、燃油经济性、排放性能及制动 性能的高级模拟分析软件。 (5)MATLAB MATLAB(Matrix Laboratory)是美国MathWorks 公司出品的商业数学软件，是用于算法开发、数据可视化、 数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境， 主要包括MATLAB和Simulink两大部分。 (6)LabVIEW LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument En gineering Workbench)是一种图形化的编程语言开发环境， 由美国国家仪器(NI)公司研制开发，它广泛地被工业界、学 术界和研究实验室所接受，被视为一个标准的数据采集和仪 器控制软件。
汽车的总体设计 ppt课件
8
6×2、6×4：总质量在19～26t的公路用汽车驱动形 式：
6x2，也就是三轴车六个轱辘，两轮驱动，同理，6x4则是四 轮驱动（一般是后面四个轱辘驱动）同样马力的情况下，四 轮驱动比两轮驱动所传达到地面上的驱动力更大，在复杂环 境下更容易驱动车辆。
9
×6：越野汽车
10
8×4：26～32t的公路用汽车 8×8：越野汽车
18
主要缺点： a、地板上有凸起的通道，影响了乘坐舒适性； b、汽车正面与其它物体发动碰撞易导致发动机进入 客厢，会使前排乘员受到严重伤害； c、汽车的总长较长，整车整备质量增大，影响汽车 的燃油经 济性和动力性。
19
应用：中高级和高级轿车（客厢较长，乘坐空间 宽
敞，行驶平稳 ）
20
3、发动机后置后驱动
第1章 汽车的总体设计
§1-1 汽车形式的选择
提问？ FF FR RR
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
30
缺点： ❖前轴负荷大，因而汽车通过性能变坏 ； ❖驾驶室有翻转机构和锁住机构，机构复杂； ❖进、出驾驶室不如长头式货车方便 ； ❖驾驶室内受热及振动均比较大； ❖正面碰撞时， 特别是微型、轻型平头货车，使驾 驶 员和前排乘员受到严重伤害的可能性增加。
应用： ❖各种级别的货车
31
4、偏置式
32
21
优点： a、结构紧凑；（发动机、离合器、变速器和主减速 器布置成一体） b、改善了驾驶员视野；（汽车前部高度有条件降低 ） c、整车整备质量小； d、客厢内地板比较平整 ； e、乘客座椅能够布置在舒适区内； f、爬坡能力强； g、汽车轴距短，机动性能好。
6×2、6×4：总质量在19～26t的公路用汽车驱动形 式：
6x2，也就是三轴车六个轱辘，两轮驱动，同理，6x4则是四 轮驱动（一般是后面四个轱辘驱动）同样马力的情况下，四 轮驱动比两轮驱动所传达到地面上的驱动力更大，在复杂环 境下更容易驱动车辆。
9
×6：越野汽车
10
8×4：26～32t的公路用汽车 8×8：越野汽车
18
主要缺点： a、地板上有凸起的通道，影响了乘坐舒适性； b、汽车正面与其它物体发动碰撞易导致发动机进入 客厢，会使前排乘员受到严重伤害； c、汽车的总长较长，整车整备质量增大，影响汽车 的燃油经 济性和动力性。
19
应用：中高级和高级轿车（客厢较长，乘坐空间 宽
敞，行驶平稳 ）
20
3、发动机后置后驱动
第1章 汽车的总体设计
§1-1 汽车形式的选择
提问？ FF FR RR
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
30
缺点： ❖前轴负荷大，因而汽车通过性能变坏 ； ❖驾驶室有翻转机构和锁住机构，机构复杂； ❖进、出驾驶室不如长头式货车方便 ； ❖驾驶室内受热及振动均比较大； ❖正面碰撞时， 特别是微型、轻型平头货车，使驾 驶 员和前排乘员受到严重伤害的可能性增加。
应用： ❖各种级别的货车
31
4、偏置式
32
21
优点： a、结构紧凑；（发动机、离合器、变速器和主减速 器布置成一体） b、改善了驾驶员视野；（汽车前部高度有条件降低 ） c、整车整备质量小； d、客厢内地板比较平整 ； e、乘客座椅能够布置在舒适区内； f、爬坡能力强； g、汽车轴距短，机动性能好。
汽车设计课件
2．双曲面齿轮传动
双曲面齿轮传动（图5-3 b）的主、从动齿轮的轴 线相互垂直而不相交，主动齿轮轴线相对从动齿轮轴线 在空间偏移一距离E,此距离称为偏移距。 由于偏移距E的存在，使主动齿轮螺旋角β1大于从 动齿轮螺旋角β2（见右图）。 螺旋角是指在锥齿轮节锥表面展开图上的任意一点A 的切线TT与该点和节锥顶点连线之间的夹角。在齿面 宽中点处的螺旋角称为中点螺旋角。通常不特殊说明， 则螺旋角系指中点螺旋角。
驱动桥设计应当满足如下基本要求：
1）所选择的主减速比应能保证汽车具有最佳的动力性 和燃料经济性。 2）外形尺寸要小，保证有必要的离地间隙。 3）齿轮及其它传动件工作平稳，噪声小。 4）在各种转速和载荷下具有高的传动效率。 5）在保证足够的强度、刚度条件下，应力求质量小， 尤其是簧下质量应尽量小，以改善汽车平顺性。 6）与悬架导向机构运动协调，对于转向驱动桥，还应 与转向机构运动相协调。 7）结构简单，加工工艺好，制造容易，拆装、调整方 便。
与螺旋锥齿轮传动相比，双曲面齿轮传动具有如下优点：
（1）在工作过程中，双曲面齿轮副不仅存在沿齿高方向的侧向滑动，而且 还有沿齿长方向的纵向滑动。纵向滑动可改善齿轮的磨合过程，使其具有更高的 运转平稳性。 （2）由于存在偏移距，双曲面齿轮副使其主动齿轮的β1大于从动齿轮的β2， 这样同时啮合的齿数较多，重合度较大，不仅提高了传动平稳性，而且使齿轮的 弯曲强度提高约30%。 （3）双曲面齿轮传动的主动齿轮直径及螺旋角都较大，所以相啮合轮齿的 当量曲率半径较相应的螺旋锥齿轮为大，其结果使齿面的接触强度提高。 （4）双曲面主动齿轮的β1变大，则不产生根切的最小齿数可减少，故可选 用较少的齿数，有利于增加传动比。 （5）双曲面齿轮传动的主动齿轮较大，加工时所需刀盘刀顶距较大，因而 切削刃寿命较长。 （6）双曲面主动齿轮轴布置从动齿轮中心上方，便于实现多轴驱动桥的贯 通，增大传动轴的离地高度。布置在从动齿轮中心下方可降低万向传动轴的高度， 有利于降低轿车车身高度，并可减小车身地板中部凸起通道的高度。
现代汽车车身设计技术课件(完整篇)
现代汽车车身设计技术课件第一部分：引言汽车车身设计是汽车工业中至关重要的一环，它不仅关系到汽车的外观美感，还直接影响到汽车的空气动力学性能、安全性能和舒适性。
随着科技的进步和消费者需求的不断变化，现代汽车车身设计技术也在不断发展和创新。
本课件将带您深入了解现代汽车车身设计技术，包括设计理念、设计流程、材料选择、制造工艺等方面的内容。
一、设计理念现代汽车车身设计强调以人为中心，注重用户体验和情感共鸣。
设计师们通过研究消费者的需求和喜好，结合汽车品牌的特点和定位，创造出符合时代潮流和审美趋势的车身造型。
同时，设计师们还注重车身设计的创新性和可持续性，力求在满足功能需求的同时，实现环保和节能的目标。
二、设计流程1. 市场调研：了解消费者的需求和喜好，分析竞争对手的产品特点，为车身设计提供依据。
2. 概念设计：根据市场调研结果，设计师们提出初步的设计方案，包括车身造型、颜色、材质等方面的构思。
3. 详细设计：在概念设计的基础上，设计师们对车身各个部分进行详细设计，包括车身结构、车门、车窗、车灯等。
4. 工程设计：工程师们根据详细设计图纸，进行车身结构的强度和刚度分析，确保车身的安全性能。
5. 制造工艺设计：根据工程设计图纸，设计师们制定车身制造的工艺流程，包括冲压、焊接、涂装等环节。
6. 试制和验证：根据制造工艺设计，制造出实车样品，进行各项性能测试和验证，确保设计目标的实现。
三、材料选择现代汽车车身设计在选择材料时，需要考虑材料的强度、刚度、轻量化、耐腐蚀性、可回收性等多个方面的因素。
常用的车身材料包括钢材、铝合金、镁合金、碳纤维复合材料等。
设计师们根据车身各个部位的功能需求，选择合适的材料，以实现最佳的性能和成本平衡。
四、制造工艺现代汽车车身制造工艺包括冲压、焊接、涂装等环节。
冲压工艺用于制造车身的外覆盖件，如车门、车顶、翼子板等；焊接工艺用于将各个冲压件焊接成完整的车身结构；涂装工艺用于提高车身的耐腐蚀性和美观性。
汽车理论最新版课件6.1-6.3
33
第二节 路面不平度的统计特性
➢汽车有四个输入的振动传递时，要掌握四个车轮输入
的自谱和四个车轮彼此间的互谱，共16个谱量Gik (n)(i, k 1,
2，3，4），其中12个谱量两两共轭。
lim Gik n
T
1 T
Fi* n Fk n
四个车轮不平度函数的傅里叶变换为
F1n Fq1I FxI X n
n—空间频率（m-1），表示每米长度包括几个波长；
n0—参考空间频率，n0=0.1m-1； Gq (n0 ) — 参考空间频率下的路面功率谱密度，也称路 面不平度系数；
W—频率指数。
22
第二节 路面不平度的统计特性
2）路面不平度8级分类标(10-6m3) （n0=0.1m-1）
24
第二节 路面不平度的统计特性
3）速度功率谱密度和加速度功率谱密度
速度功率谱密度 Gq&(n) (2πn)2Gq(n) 加速度功率谱密度
Gq&&(n) (2πn)4Gq (n)
当W=2时
Gq&(n) (2πn0 )2Gq(n0 )
与n无关——“白噪声”
25
第二节 路面不平度的统计特性
二、空间频率功率谱密度Gq (n)化为时间频率功率谱密度Gq (f )
车速
Gq (n) Gq (f )
f un
f un
当空间频率 n 或带宽 Δn 一定时，时间频率 f 与带宽Δf 随车速成正比 变化。
26
第二节 路面不平度的统计特性
单位频带内的“功率”（均方值）即为功率谱密度。 空间频率的功率谱密度
lim Gq
n
σ2 q ~Δn
Δn0 Δn
2 q~n
第二节 路面不平度的统计特性
➢汽车有四个输入的振动传递时，要掌握四个车轮输入
的自谱和四个车轮彼此间的互谱，共16个谱量Gik (n)(i, k 1,
2，3，4），其中12个谱量两两共轭。
lim Gik n
T
1 T
Fi* n Fk n
四个车轮不平度函数的傅里叶变换为
F1n Fq1I FxI X n
n—空间频率（m-1），表示每米长度包括几个波长；
n0—参考空间频率，n0=0.1m-1； Gq (n0 ) — 参考空间频率下的路面功率谱密度，也称路 面不平度系数；
W—频率指数。
22
第二节 路面不平度的统计特性
2）路面不平度8级分类标(10-6m3) （n0=0.1m-1）
24
第二节 路面不平度的统计特性
3）速度功率谱密度和加速度功率谱密度
速度功率谱密度 Gq&(n) (2πn)2Gq(n) 加速度功率谱密度
Gq&&(n) (2πn)4Gq (n)
当W=2时
Gq&(n) (2πn0 )2Gq(n0 )
与n无关——“白噪声”
25
第二节 路面不平度的统计特性
二、空间频率功率谱密度Gq (n)化为时间频率功率谱密度Gq (f )
车速
Gq (n) Gq (f )
f un
f un
当空间频率 n 或带宽 Δn 一定时，时间频率 f 与带宽Δf 随车速成正比 变化。
26
第二节 路面不平度的统计特性
单位频带内的“功率”（均方值）即为功率谱密度。 空间频率的功率谱密度
lim Gq
n
σ2 q ~Δn
Δn0 Δn
2 q~n
《汽车设计总布置》课件
人体工程学设计还需要考虑不同人群 的需求，如不同身高、体型和年龄的 人群，以确保设计的适用性和通用性 。
人体工程学设计包括座椅设计、仪表 板布置、门把手设计等，旨在提高驾 驶员和乘客的舒适性和便利性。
空间优化设计
空间优化设计：空间优化设计是 汽车设计总布置中的重要技术之 一，主要关注车内空间的合理利
性能匹配与优化包括发动机匹配、悬挂系统设计、轮胎选择等，旨在提高汽车的整 体性能和驾驶体验。
性能匹配与优化还需要考虑不同车型的需求，如跑车、家用车和商用车等，以满足 不同车型的性能需求和特点。
安全性与可靠性设计
1
安全性与可靠性设计：安全性与可靠性设计是汽 车设计总布置中的重要技术之一，主要关注汽车 的安全性能和可靠性。
。
性能试验
对样车进行各种性能试 验，如道路试验、台架 试验等，以验证设计的
有效性。
结构验证
对样车进行严格的耐久 性和安全性试验，如碰 撞试验、腐蚀试验等， 以确保满足法规和用户
要求。
03
汽车设计总布置关键技术
人体工程学设计
人体工程学设计：人体工程学是汽车 设计总布置中的重要技术之一，主要 关注驾驶员和乘客的舒适性和便利性 。
《汽车设计总布置》ppt课件
$number {01}
目录
• 汽车设计总布置概述 • 汽车设计总布置流程 • 汽车设计总布置关键技术 • 汽车设计总布置案例分析 • 汽车设计总布置未来发展趋势
01
汽车设计总布置概述
定义与特点
定义
汽车设计总布置是指在汽车产品设计过程中，对车辆整体及 各子系统、部件的尺寸、结构、功能、工艺、成本等进行全 面的权衡与协调，以确保最终产品符合设计要求的过程。
第二章--汽车造型设计方法ppt课件(全)
• 首先，我们研究一下灯饰外形与前围、侧围造型的关系， 从同一透视角观察同款车不同灯饰的效果。
• 其次，灯饰外轮廓与前保险杠、散热器面罩的组合关系： • ① 三者应注意组合造型的整体感，否则，会显凌乱； • ②“ 面部表情”取决于这三部分的造型特征。
• （二）前围造型设计主要运用的材料 • 前围车身—钢、有色金属、塑料。 • （1）前挡风玻璃 • （2）保险杠 汽车保险杠是吸收缓和外界冲击力、防护
• （五）硬点（hardpoint）
• 指在总布置设计过程中，为保证总成及零部件之间的协调 和装配关系及造型风格要求所确定的控制点（或坐标）、 控制线、控制面及控制结构的总称。
第二节 车身造型设计中的人机工程学
• 一、概述 • （1）汽车驾驶操纵系统人机界面的优化匹配与驾驶员的
驾驶适宜性 • （2）行车安全性及车内乘员的安全性保护 • （3）乘坐舒适性 • （4）汽车的道路交通适应性
第四节 车身内部造型设计
• 一、概述 • 新的科技、新的生活、新的价值观念是内部空间创意设计
的源泉。车身内部造型设计的目标是方便、可靠地操纵和 控制车辆，并且使乘员安全、舒适地度过乘车时间，并有 合理载货的空间设施。
• 汽车内部造型设计要满足各种性能要求 • 首先是安全性。 • 其次是驾驶方便性与乘坐舒适性。
• 三、正确对待数据
• 首先，人机工学研究的是车身造型设计以用户需要为前提 的科学依据和保证。随着社会的发展、自然界环境因素的 改变、测量技术的提高，人体测量学所提供的数据也在发 生变化。其次，人机工程学运用到汽车造型设计，并非像 过去人们认为的那样简单提取一个人体相关尺寸的中间值 来进行设计，而是应该思考如何通过合理巧妙的方法创造 一个有着足够宽容度的空间、使用模式来满足人类的个体 差异。