空气动力主导变化 车身简史之车身外形

合集下载

车身外观设计中的流线与空气动力学原理

车身外观设计中的流线与空气动力学原理

车身外观设计中的流线与空气动力学原理车身外观设计在汽车工业中具有重要的作用,不仅仅是为了提升汽车的美观性,更是为了优化车辆的性能和提高燃油效率。

在车身外观设计中,流线型设计和空气动力学原理是不可忽视的因素。

流线型设计是指通过优化车身的外形使其具有较低的风阻系数。

流线型车身设计可以减少车辆在行驶过程中空气阻力对车辆的影响,从而提高车辆的速度和燃油效率。

流线型设计原则主要有以下几点:车头的设计要有弧线,使得空气在车头流过时能够更顺畅地流过。

车头的设计还应考虑降低车头的高度,减小与空气的接触面积,从而减少空气阻力。

车身和车窗的设计要尽可能光滑,不应有突出的棱角和凹陷,这样可以减少空气在车身表面的湍流,降低风阻。

车窗的设计也要尽可能降低噪音和震动。

还有,车尾的设计也很重要。

车尾的设计要注重减小尾巴的面积,并且采用稍微上翘的方式,以减少尾气的流速和阻力。

车尾还可以设置尾翼或者扰流板,通过改变空气流动的方向和速度,进一步减小空气阻力。

流线型设计不仅仅通过外形的优化来减小风阻,还需要在细节的设计中考虑空气的流动。

在车身下部应该设计出足够大的空气出口,从而减少车底部的气流紊乱。

在车身侧面应该设计出空气进口和出口,以便引导空气流动,减小侧风对车辆的影响。

在车轮附近也需要设计出合适的线条,以减小胎噪和风阻。

空气动力学原理是车身外观设计中不可忽视的因素。

空气动力学原理研究了空气在物体表面的流动特性和力学性质,通过对流经车辆表面的空气的速度和压力进行模拟和计算,可以优化车身的设计,减小空气阻力。

在空气动力学原理的指导下,可以使用模拟软件和风洞实验来测试和验证设计方案。

通过模拟软件,可以对不同形状车辆的空气流动进行模拟和分析,找出最优设计。

风洞实验是通过在实验室中模拟不同的风速和风向来测试车身外观设计的风阻系数,进一步验证设计方案的准确性。

总之,车身外观设计中的流线和空气动力学原理是提高汽车性能和燃油效率的重要因素。

合理的流线型设计可以减小车辆在行驶中的空气阻力,提高车辆的速度和燃油经济性。

车辆外观设计中的流线型与空气动力学优化

车辆外观设计中的流线型与空气动力学优化

车辆外观设计中的流线型与空气动力学优化在如今汽车工业高度竞争的市场环境下,车辆外观设计的重要性不可忽视。

外观设计除了追求美感和独特性外,还需要考虑到车辆性能和安全性。

在此背景下,流线型和空气动力学优化成为车辆外观设计的重要考虑因素。

流线型外观设计是基于流体动力学原理而进行的。

通过减小空气阻力和提高空气动态性能,可以最大限度地提高车辆的燃油经济性和稳定性。

为此,车辆外观设计需要注意以下几个关键要素。

首先是车辆前脸设计。

流线型车辆通常具有低矮的前脸造型,来降低高速行驶时的气流阻力。

前脸还应该尽量避免尖锐的棱角,以减小气流的制动效应和减少流体分离现象的发生。

传统的进气口设计也应该经过精心优化,以提高空气的流动性能。

其次是车身侧面设计。

流线型车辆通常采用斜背式的设计,车顶逐渐向后倾斜,造成空气的流动在车辆尾部产生负压效应,提高了车辆的稳定性。

车身侧面也不宜设置过多的凹凸和附加装饰物,以减小气流分离和制动效应。

另外是车尾设计。

优化的车尾设计可以减少尾部的气流阻力,提高空气动态性能。

为此,车尾通常应该是平直的且不要过于宽大,以减小后方气流的旋转和涡流现象。

喷气式或者圆形的尾灯设计也有助于减小气流阻力。

除了流线型外观设计,车辆外观设计中的空气动力学优化也占据重要地位。

空气动力学优化旨在通过调整车身各个部分的气流流向和气流分离情况,进一步降低空气阻力,提高燃油经济性和稳定性。

首先是车身底部设计。

优化的车身底部设计可以减少来自地面的压力,并通过引导底部空气流向后方,降低气流分离的可能性。

车身底部通常采用平滑的设计,避免凹凸和空气泄漏的现象。

其次是车身下部分割线的设计。

精细的设计可以使空气从车身下方流过,减少空气的附着和分离,从而降低气流阻力。

合理的下方分割线设计还可以形成负气压区域,进一步提高车辆稳定性。

车辆外观设计中的空气动力学优化还包括车辆内部气流的处理。

合理的车厢设计可以优化车内气流的流向,降低气流阻力。

例如,通过合理布置空调出风口和通风口,可以减少车内的气流阻力,提高行驶时的舒适性。

汽车概论6

汽车概论6

形状有关,还与翼型在气流中的迎角大小有关。在一定的
角度范围内,迎角越大,空气升力系数CL越大。
汽车前后端形心的连线就是弦线。同样地,要使汽车
的空气升力小,就应该使汽车“翼型”的迎角尽量小,现
代汽车的造型都使汽车的弦线前低后高,迎角为负值。
2.轿车外形对空气升力的影响
汽车后背倾斜角的大小不同,其后背上的气流所引起
2.轿车外形对空气阻力的影响
轿车驾驶室的风窗玻璃与发动机罩形成一夹角,即风
窗玻璃下边有一个突然的转折,使得发动机罩上的气流受
阻,流速急剧下降,形成涡流,产生一定的空气阻力。在
汽车行李箱的折背处和汽车尾部也会形成涡流,产生空气
阻力。
轿车车身后背有多种形式,直背式的后背与水平面的
夹角小于20°;斜背式的夹角一般在20°~50°之间;方
第六章 汽车外形和汽车色彩
第一节 汽车空气动力学知识 第二节 汽车外形的演变 第三节 汽车的色彩
第一节 汽车空气动力学知识
一、空气阻力与汽车外形 二、空气升力与汽车外形 三、侧向风对汽车行驶稳定性的影响
一、空气阻力与汽车外形
当汽车以不变的速度在平坦的路面上行驶时,所受到的
阻力有轮胎与地面的滚动阻力和空气阻力两种。其中滚动阻
用挡风玻璃。1908年,福特汽车公司生产了一种带布篷的
小客车。这些汽车都是马车形汽车的代表。
2.箱形汽车
1915年福特汽车公司生产出一种T型车,人们将这种T
型车作为箱形汽车的代表。这是汽车车身的第一次飞跃,
箱形汽车可以说是真正意义上汽车造型的初期阶段。
3.甲壳虫形汽车
1934年,美国克莱斯勒汽车公司的气流牌轿车首先采
1.空气升力和空气升力系数

汽车车身设计空气动力学和外观的平衡

汽车车身设计空气动力学和外观的平衡

汽车车身设计空气动力学和外观的平衡在汽车设计领域中,平衡汽车车身的空气动力学和外观是至关重要的。

优秀的汽车设计师必须考虑到车辆在高速行驶时的空气动力学性能,同时还要满足人们对汽车外观的审美要求。

本文将探讨如何在汽车车身设计中实现空气动力学和外观的平衡。

首先需要明确的是,汽车车身设计的空气动力学性能对汽车的性能和燃油经济性有着重要的影响。

通过减少空气阻力和气流的扰动,可以提高汽车的稳定性和操控性能,同时减少燃油消耗。

因此,在汽车车身设计中,重要的一点是保持车辆表面的流线型。

为了实现流线型的外观,可以采用一系列的设计手段。

首先是车辆的整体造型设计。

曲线流畅的车顶线条和侧窗设计可以降低车辆的空气阻力,同时增加车辆的美感。

其次是前脸的设计,应采用更多的格栅设计,以便引导空气流向车辆底部,减少气流的紊乱。

此外,还可以通过一些细节设计来提高空气动力学性能,例如减少车身上突出的零部件、减小轮毂的空气阻力等。

然而,仅仅追求空气动力学性能并不足以满足消费者的要求。

外观设计对于购买者来说同样重要,它是用户与汽车建立情感联系的重要方式。

因此,在汽车车身设计中,还要考虑用户的审美需求和市场趋势。

汽车的外观设计需要与品牌形象相匹配,并与消费者的审美观相契合。

通过采用动感的线条、饱满的车身比例和独特的设计细节,可以使汽车在外观上具有高度辨识度和吸引力。

实现汽车车身设计空气动力学和外观的平衡需要汽车设计师具备深厚的专业知识和丰富的设计经验。

他们需要与工程师紧密合作,确保在满足空气动力学性能的同时实现美观的外观设计。

在设计过程中,可以借助计算机辅助设计技术,通过模拟和分析进行优化,以达到最佳的平衡效果。

此外,随着科技的发展,一些新的材料和制造工艺也为实现空气动力学和外观的平衡提供了更多可能性。

例如,采用轻质材料可以降低整车重量,减少空气阻力;采用3D打印技术可以实现更加复杂的外观造型。

这些创新技术的应用可以进一步推动汽车设计的发展,提高空气动力学性能和外观设计的平衡。

汽车车身发展史外形ppt课件

汽车车身发展史外形ppt课件
1952年的福特汽车
.
汽车车身的演进
4、三箱型汽车
1952年的别克轿车
.
汽车车身的演进
4、三箱型汽车
1956年的雪佛兰轿车
.
汽车车身的演进
4、三箱型汽车
1959年的凯迪拉克轿车
.
汽车车身的演进
5、鱼型汽车 三箱型汽车尾部过分向后伸出,形成阶梯背,在高 速时会产生较强的空气涡流。为了克服这一缺陷,人们 把三箱型汽车的后窗玻璃逐渐倾斜,倾斜的极限即成为 斜背式。由于斜背式汽车的背部像鱼的脊背,所以这类 车称为鱼型汽车。最初的鱼型车是美国1952年生产的 别克牌轿车。
.
汽车车身的演进
6、楔型汽车 楔型汽车的车身前部呈尖形且向下,车身后部像刀 切一样平直。车身尾部的平直形状可减小车顶向后部作 用的负压,防止后轮浮起,但这种造型的卡门涡流增加 了10~20%。
1971年马塞罗•甘迪尼设计 的兰博基尼·康塔什跑 车
.
汽车车身的演进
6、楔型汽车
保时捷356型跑车
.
汽车车身的演进
.
汽车车身的演进
3、甲壳虫型汽车 1934年1月,克莱斯勒公司在纽约车展上推出了气 流汽车。这辆汽车采用流线型造型,整体感强,各部分 线条连贯,车头圆滑,4个翼板与车身贴合,车灯、备 胎等隐入车身内,前风窗玻璃分成左右两块。
.
汽车车身的演进
3、甲壳虫型汽车 1933年德国的波尔舍博士设计了一种类似甲壳虫 外形的汽车。波尔舍最大限度地发挥了甲壳虫外形的长 处,使其成为同类车中之王,“甲壳虫”也成为该车的 代名词。
1885年,卡尔•本茨制 成一辆三轮汽车,从此拉 开了汽车现代史的帷幕。 在此后的100多年内,汽车 无论是从车身造型还是从 动力源或底盘、电器设备 来讲,都有了翻天覆地的 变化。其中最富特色、最 具直观感的当数车身外形 的演变。

汽车的车身造型和空气动力学性能

汽车的车身造型和空气动力学性能

汽车的车身造型和空气动力学性能汽车作为现代社会中最主要的交通工具之一,车身造型和空气动力学性能在其设计和制造中起着至关重要的作用。

本文将从汽车的车身造型和空气动力学性能两个方面论述其对汽车性能和品质的影响。

一、车身造型1.1 外观设计汽车的外观设计是一种艺术和科学的结合。

通过创新的车身造型设计,汽车制造商可以塑造出独特而吸引人的外观,使消费者在购买时产生情感认同。

同时,优秀的外观设计还能增强汽车的品牌形象和市场竞争力。

1.2 内在空间布局除了外观设计,车身造型还直接影响汽车的内在空间布局。

科学合理的车身造型能够提供更宽敞舒适的乘坐空间,并最大程度地提升乘客的舒适感。

同时,合理的车身布局还可以提供更多的储物空间和便利的操作性,从而增加汽车的实用性和便捷性。

1.3 安全性能车身造型对汽车的安全性能也有直接影响。

优秀的车身设计可以最大程度地吸收和分散碰撞能量,保护车内乘客免受损伤。

此外,合理的车身造型还能减少气动力学产生的风阻,提高车辆行驶的稳定性和操控性。

二、空气动力学性能2.1 空气阻力汽车在行驶时,与空气之间的相互作用会产生空气阻力。

合理的空气动力学设计可以减小车辆与空气的摩擦力,从而提高汽车的燃油效率。

减小空气阻力还能降低汽车的噪音和振动,提升行驶的平顺性和舒适度。

2.2 车辆稳定性空气动力学性能还与汽车的稳定性密切相关。

合理的空气动力学设计可以减小车辆在高速行驶时产生的升力,降低翻滚和侧倾的风险,从而提高汽车的稳定性和安全性。

2.3 空气动力学改进为了提高空气动力学性能,汽车制造商可以采用一系列的改进措施。

例如,优化车身曲线和倾角,减小车身的前后过渡曲线,以及增加底部护板和后扰流板等空气动力学设计元素。

这些改进措施可以降低气流阻碍和分离,减小气流湍流,提高汽车的空气动力学性能。

综上所述,汽车的车身造型和空气动力学性能是决定汽车性能和品质的重要因素。

良好的车身设计可以提升汽车的外观吸引力、内在空间布局和安全性能。

2-1欣赏汽车造型的演变

2-1欣赏汽车造型的演变

1938年的凯迪拉克汽车
1940年的林肯高级轿车 1946年的福特轿车
大众甲壳虫汽车
32
大众甲壳虫
33
甲壳虫 1.6 2010款
34
船形汽汽车车车身的演进之四 船型
1949年,美国,福特推出V8汽车,该车的客舱前移,位于发 动机和行李舱的中间,头和尾部的长度几乎相当,使汽车的 侧面形状前后对称,明显地分为发动机舱、乘客舱、行李舱 三个部分,是现代三厢车的首创。
53
实用性更强 2012款奥迪A1 Sportback
54
*时 尚 型
现代伊兰特 船形+楔形+流线形 55
宝马X6 > 时尚型
至跑•至臻。 新BMW X6。
56
*多 用 途 形
别克子弹头 箱形+楔形+流线形
57
日产在东京汽车展中推出新款蛋形概念车。这款 概念车的车身就像一个大鸡蛋,连司机在内有三 个座位。特点是车身可作360度旋转,底盘却留 在原位。
时代性
20世纪初,美国的汽车完全以实用、坚固、方便为目 的,形象朴素,不拘泥于细节,无多余的装饰。
20世纪60年代,“太空热”使轿车倒向清一色的宇宙 色——银色。
20世纪80年代后,汽车设计开始走向宁静,主要目的 是更好地体现功能,更加人性化,体现一种单纯、 科学的现代美。
三、汽车车身造型体现的特性
福特 1903年A型车 倾斜车头
1908年T型车 挡风玻璃+活动布蓬
22
箱形汽汽车车车身的演进之二 箱型
后来的汽车又造出散热器罩、发动机通风口和轮罩上 的豪华装饰件,箱型车变得越来越漂亮了。
1928年的奥斯汀12型汽车
汽车车身的演进之二 箱型
美国通用1928年雪佛来

简述汽车车身造型的演变过程

简述汽车车身造型的演变过程

简述汽车车身造型的演变过程随着科技的不断进步和人们对于汽车的需求不断变化,汽车车身造型也经历了多次演变,从最初的简单方正到如今的流线型设计。

本文将以简述汽车车身造型的演变过程为主题,对汽车车身造型的历史发展进行探讨。

1. 早期汽车车身造型早期的汽车车身造型以实用性和功能性为主要考虑因素。

最早的汽车车身造型较为简单,主要由四个轮子、发动机和座位构成,外形呈现出方正的箱子状。

这种车身造型的设计主要考虑到汽车的基本功能,即提供载人和运输货物的功能。

2. 流线型设计的出现随着20世纪20年代飞机工业的发展,流线型设计概念逐渐被引入到汽车设计领域。

流线型设计的出现使得汽车的外形更加动感和优雅。

流线型设计的主要特点是车身呈现出平滑的曲线,减少空气阻力,提高了汽车的稳定性和燃油效率。

3. 空气动力学的应用随着科学技术的不断进步,空气动力学的理论开始在汽车设计中得到应用。

空气动力学的应用使得汽车车身的设计更加科学和精细。

通过对车身的曲线和线条进行优化,可以减少风阻,提高汽车的行驶性能和燃油经济性。

4. 创新材料的运用随着材料科学的发展,新型材料的应用也为汽车车身设计带来了新的可能性。

使用轻量化材料,如碳纤维和铝合金等,可以降低汽车车身的重量,提高汽车的燃油经济性和驾驶性能。

同时,新型材料的应用也为汽车车身设计提供了更多的创新空间,使得汽车的外形更加多样化和个性化。

5. 电动汽车的兴起随着环保意识的增强和能源危机的出现,电动汽车逐渐成为了汽车行业的发展趋势。

电动汽车的兴起也对汽车车身造型提出了新的要求。

电动汽车通常具有较好的空气动力学性能和低重心设计,以提高电池续航里程和稳定性。

6. 智能化设计的应用随着科技的发展,智能化设计也开始在汽车车身设计中得到应用。

智能化设计可以使得汽车实现自动驾驶、智能感应和互联网连接等功能,进一步提升汽车的安全性和便利性。

智能化设计也对汽车车身的造型提出了新的要求,需要将传感器和摄像头等装置隐藏在车身中,以实现无缝的整体设计。

汽车车身外形优化设计与空气动力学分析

汽车车身外形优化设计与空气动力学分析

汽车车身外形优化设计与空气动力学分析随着汽车工业的发展,对汽车车身外形的设计也越发重视。

一个合理的外形设计可以显著影响汽车的性能,尤其是在空气动力学方面。

本文将介绍汽车车身外形优化设计与空气动力学分析的相关内容。

一、汽车车身外形设计的要求汽车车身外形设计是将美学与功能性相结合的过程。

外形设计应具备以下要求:1.降低空气阻力:汽车在行驶过程中会受到空气阻力的影响,使得汽车需要更多的能量来推动其前进。

通过优化车身外形,可以减少空气阻力,提升汽车的能效。

2.优化空气流动:一个有效的车身设计可以使空气流经汽车的表面时更加顺畅,减少气流的涡旋和湍流,从而降低噪音和震动,并提高行驶的稳定性。

3.提升汽车的外观美感和品牌价值:好的外形设计可以使汽车看起来更加时尚、动感和独特,提升消费者的购买欲望并增加品牌价值。

二、汽车车身外形优化的方法为了实现以上的要求,汽车车身外形的优化需要考虑多个因素。

以下是一些常见的优化方法:1.流线型外形设计:通过设计流线型车身,可以减少气流的阻力,提高汽车的能效。

流线型设计要求车身的前端尽量收窄,后端逐渐变宽,以及减少车身的棱角和突起。

2.减小空气阻力的设计:通过减小车身面积、降低车身高度、缩小前后轮的间隙等方式,可以减小汽车受到的空气阻力,提高风阻系数。

3.借鉴仿生学原理:仿生学是生物学、物理学和工程学的交叉领域,通过学习和模仿自然界的形态和结构,来优化工程设计。

在汽车设计中,可以借鉴仿生学原理,如鱼类的流线型身形、鸟类的翼状结构等,来改善汽车车身设计。

4.使用先进的材料:采用轻量化材料,如碳纤维复合材料,可以减轻车身重量,提高燃油效率,并减少碳排放。

三、空气动力学分析与验证为了验证汽车车身外形优化设计的有效性,可以进行空气动力学分析和仿真。

通过计算流体力学(CFD)仿真软件,可以模拟汽车不同速度下的风阻、升力、气动力和湍流等参数,评估设计方案的优劣。

空气动力学分析可以帮助设计师理解空气流动的特征和趋势,并基于分析结果进行优化。

空气阻力与汽车外形-ppt课件

空气阻力与汽车外形-ppt课件
兰博基尼跑车 ➢在冷却通风口关闭且扰流板摆平时,CD值为0.33;
展开时,CD值为0.36。
减小CD值要遵循的要点总结如下:
未来轿车的外形
6〕货车和半挂车的空气阻力也很重要,不少货车驾驶 室上已装用导流板等装置,以减小空气阻力、节省燃油。
导流板
一些常见车型的空气阻力系数
车型
帕萨特 奥迪A4 现代 奔驰C级 奔驰S级 保时捷 陆虎览胜
➢形象的描述:外观鲜亮,让人爱得要死;加速时令人 皮肤绷紧、汗毛直竖,让人吓得要死;数量奇少,价格奇 高,让人想得要死。
保时捷
三种超级跑车
法拉利
兰博基尼
思索:对于轿车和超级跑车,哪种车型的空气阻力系数更 大?为什么?
答案 ➢由于尾翼的影响、发动机和制动器通风冷却的需要,
超级跑车的空气阻力系数一般会大于普通轿车。
➢水平投影应为腰鼓形。
➢后端稍稍收缩,前端呈半圆形。
光顺车身表面曲线形状,消除或延 迟空气涡流的产生。
3〕汽车后部
➢最好采用舱背式或直背式。
如下图,在车辆迎风面积A相同的条件下,不 同流速气流经过车身表面后获得的后端分离横 截面面积Aa有很大的不同。
增设空气动力附件,整理和引导气流流向,如增 设前阻流板、后扰流板或气流导向槽等。
(4〕减小CD值的措施
1〕车身前部 发动机盖应向前下倾
➢面与面交接处的棱角应为圆柱状。
➢面与面交接处的棱角应为圆柱状。 过渡不理想
➢风窗玻璃应尽可能“躺平”,且与车顶圆滑过渡。
调整迎面和背面的倾斜角度,使车头、前窗、后窗等处造 型的倾斜角度能有效地减少阻力、升力的产生。
➢风窗玻璃应尽可能“躺平”,且与车顶圆滑过渡。 越野车很难做到
➢仔细选择进风口与出风口的位置,精心设计内部风道。

简述汽车外形的发展过程

简述汽车外形的发展过程

简述汽车外形的发展过程
汽车外形的发展过程可以追溯到19世纪末20世纪初的汽车诞生时期。

起初,汽车外形主要是以马车为基础进行改造,因此流线型、空气动力学并不是设计的主要考虑因素。

在20世纪20年代和30年代,汽车外形逐渐开始注重流线型
设计。

这一时期出现了一些标志性的汽车设计,如法拉利、阿尔法罗密欧等品牌开始注意到车辆的空气动力学特性,并采用些在设计上的创新,以减少空气阻力,并提高燃油经济性。

到了20世纪50年代和60年代,汽车外形的发展进一步迈入
一个全新的阶段。

此时,设计师们开始注重车身的流线型设计、动感线条和雕塑感。

这一时期出现了一些经典的车型设计,如雪佛兰Corvette、保时捷911等。

20世纪70年代和80年代,汽车外形设计开始注重更加个性
化和时尚化的风格。

这一时期出现了许多独特的车型设计,如兰博基尼Countach、法拉利Testarossa等。

随着科技的发展和数字化设计工具的应用,21世纪初,汽车
外形设计推向了一个新的高度。

汽车开始融入更多的曲线和平滑的线条,设计越来越注重流线型和空气动力学。

此外,一些高科技元素,如LED车灯、智能感应以及自动驾驶技术等也
在设计中得到了应用。

总的来说,汽车外形的发展经历了从无设计到强调实用性,再
到注重流线型和个性化的阶段。

如今,汽车外形设计已经变得更加多样化和创新,同时也与科技的发展紧密相连。

汽车的外观原理

汽车的外观原理

汽车的外观原理汽车的外观是指汽车整车的形状、线条、轮廓以及车身颜色和装饰等,它直接影响到汽车的视觉效果和整体形象。

汽车外观设计具有以下原理和特点。

首先,汽车外观设计需要考虑空气动力学原理。

空气动力学是指空气在汽车行驶过程中与车辆表面的相互作用。

汽车外观设计关注的是降低风阻和提高车辆的稳定性。

通过合理的车身线条和曲面设计,可以减小车辆行驶时的风阻,提高汽车的速度和燃油效率。

此外,通过改善车辆的空气动力特性,还可以改善悬挂系统和轮胎的受力分布,提高车辆的稳定性和操控性能。

其次,汽车外观设计需要符合人体工程学原理。

人体工程学是研究人体与工作环境、工具设备之间关系的学科。

汽车外观设计应该考虑驾驶员和乘客的舒适性和安全性。

例如,合理的车厢高度和宽度可以确保乘客的舒适性,并提供足够的头部和腿部空间。

另外,可以通过合理设计座椅、操作杆和仪表盘的位置,提供乘车者便利的操控和观察条件。

再次,汽车外观设计需要追求美学原理。

美学原理是研究审美观念和美的产生原因的学科。

汽车外观设计应该追求流线型、动感和协调一致的外观,以吸引消费者的眼球并传递品牌形象。

此外,外观设计中要注重使用对比色和合理的车身颜色,以突出汽车的线条和造型,并与品牌形象相呼应。

此外,汽车外观设计还需要考虑制造工艺和材料的原理。

制造工艺决定了汽车的线条和曲面是否能够实现,而材料的选择和使用则影响到汽车的外观质量和耐久性。

例如,现代汽车制造中广泛应用的成型技术,如冲压、喷涂和挤压等,可以实现复杂的车身曲线和平整的表面。

而在材料选择方面,轻质化和环保性是现代汽车外观设计的重要考虑因素。

综上所述,汽车外观设计是基于空气动力学、人体工程学、美学原理和制造工艺的综合应用。

它不仅要实现汽车的基本功能,还要满足用户的审美需求,并考虑到制造和工艺的可行性。

只有在这些原理的指导下,汽车的外观设计才能达到最佳的效果,提高品牌形象和市场竞争力。

汽车空气动力学复习笔记

汽车空气动力学复习笔记

汽车空气动力学复习笔记本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March1、汽车空气动力学经历了哪四个阶段它们的特点分别是什么答:(1)基本形状化造型阶段:直接将水流和气流中的合理外形应用到汽车上,采用了鱼雷形、船尾形、汽艇形等水滴形汽车外形。

已经开始从完整的车身来考虑空气动力学问题,但限于条件不可能更深入地考虑汽车空气动力学问题。

(2)流线形化造型阶段:提出“最小阻力的外形是以流线形的一半构成的车身”,考虑到了地面效应,尾部气流的分离也是气动阻力系数增加的原因。

减少气动阻力不再是唯一目标,而是同时综合考虑气动升力和侧风稳定性,追求更全面的气动性能。

(3)车身细部优化阶段:着重从已有汽车产品上来改进车身细部气动造型,通过各个细部造型的优化和相互动协调来优化汽车整车的气动性能。

(4)汽车造型的整体优化阶段:从一开始就十分重视汽车外形的整体气动性能,因而开发的实用车型具有优秀的空气动力学特性,整体造型更为流畅,形体更为生动,美学造型和气动造型相得益彰。

2、按基本型设计为什么得不到良好的性能呢答:早期的汽车外形在考虑了流线形化后,气动阻力系数明显地改善了。

但当时没有认识到气流流经这种旋转体时已不再是轴对称,因为把旋转体靠近地面,又加上了车轮及行驶系统,与单纯水滴形的流场已不再相同,造型实用性不强;没有实现“一体化”,气动阻力很大;气流在前端和翼子板处分离后,不能再附着;所以得不到良好的性能。

3、汽车行驶时,除了受到来自地面的力外,还受到其周围气流的气动力和力矩的作用。

来自地面的力取决于汽车的总重、滚动阻力和重心位置。

气动力和力矩则由行驶速度、车身外形和横摆角决定。

4、什么是气动六分力如何产生对汽车动力特性有何影响答:气动六分力分别为:气动阻力、气动升力、纵倾力矩、侧向力、横摆力矩及侧倾力矩。

(1)气动阻力:是与汽车运动方向相反的空气力。

[汽车文化]车身外观形式演变史

[汽车文化]车身外观形式演变史

车身外观形式演变史从19世纪末到20世纪初期,汽车设计师把主要精力都用在了汽车的机械工程学的发展和革新上。

到了20世纪前半期,汽车的基本构造已经全部发明出来后,世界第一辆汽车设计者们开始着手从汽车外部造型上进行改进,并相继引入了空气动力学、流体力学、人体工程学以及工业造型设计(工业美学)等概念,力求让汽车能够从外形上满足各种年龄、各种阶层,甚至各种文化背景的人的不同需求,使汽车成为真正的科学与艺术相结合的最佳表现形象,最终达到最完善的境界。

汽车造型师们把汽车装扮成人类的肌体。

例如:汽车的眼睛--前照灯;嘴——进风口;肺--空气滤清器;血管——油路;神经一电路;心脏一发动机;胃--油箱;脚——轮胎;肌肉--机械部分。

力图将一个冷冰冰的机械注入以生命,使之具有非凡的艺术魅力,给人以美感。

汽车车身形式在发展过程中主要经历了马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型汽车、鱼型汽车、楔形汽车。

一、马车型汽车我国古代早有“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,因此称为“无马的马车”。

英文名Sedan就是指欧洲贵族乘用的一种豪华马车,不仅装饰讲究,而且是封闭式的,可防风、雨和灰尘,并提高了安全度。

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。

福特将他的"封闭式汽车"(Closedcar)称为Sedan。

著名的福特T型车是马车型汽车的佼佼者。

马车型汽车马车型汽车、箱型汽车美国福特汽车公司在1915年生产出一种不同于马车型的汽车,其外形特点很像一只大箱子,并装有门和窗,人们称这类车为“箱型汽车”。

汽车外形的演变过程

汽车外形的演变过程

汽车外形的演变过程
汽车已经慢慢成为现代生活的必需品了,关于燃油汽车车身形态演化,我给梳理了一下。

现代私家车的外形越来越有个性了,有俊俏或凶猛的前脸,有灵动或木讷的眼睛,有高昂或低沉的声音,有硬朗或温和的身形,有稳重或优雅的步伐。

不由感叹,汽车设计师果然个个有思想,说话又好听
烧油汽车刚发明出来的时候,外观跟我们现在常见的汽车差别很大。

但经历了一百多年的发展,动力源、底盘、电气设备等发生了巨大变化,因此外形就跟着有很大变化。

汽车外形的设计受到三大学科发展的影响,分别是机械工程、人机工程和空气动力学。

说白话就是有四个历史版本:
第一阶段,汽车能跑起来就行,把座位放在发动机上面,但驾驶员操作起来需要不停站起坐下,左右拨动机关按钮,典型的就是“马车型”,这时的车不能完全遮蔽风雨,而且速度很慢;
第二阶段,把”房子”放在四个轮子上跑,虽然宽敞、舒适,但空气阻力也大,没法高速行驶,典型就是“箱型汽车”;
第三阶段,车座、发动机位置放的恰到好处了,人也方便驾驶了,开始思考怎么样能跑的更快,于是为减小空气阻力,相继出现了甲壳虫型、船型、鱼型、楔型汽车这一大类目的车型。

第四阶段,继承了以往历史版本的优点,强化了色彩、线条、图案、使用观念等因素的投入占比,呈现百花齐放局面,如经典款、跑车款。

空气动力学对汽车造型的影响

空气动力学对汽车造型的影响

简述空气动力学对汽车造型的影响?空气动力特性直接影响车辆的动力性、操纵稳定性、燃油经济性以及货车的噪声和车身美观。

随着车速的提高,在汽车造型中越来越重视空气动力学这方面的影响。

下面将从轿车前部、尾部、底部以及车轮浅谈对汽车造型的影响。

一,车头造型对气动阻力影响因素主要有:车头边角(1)、车头形状、车头高度、发动机罩(3)与前风窗造型(4)等。

1.车头边角的影响:车头边角主要是车头上缘边角和横向两侧边角。

对于非流线型车头,存在一定程度的尖锐边角会产生有利于减少气动阻力的车头负压区。

车头横向边角倒圆角,也有利于产生减小气动阻力的车头负压区。

2.车头形状的影响整体弧面车头比车头边角倒圆气动阻力小。

3.车头高度的影响头缘位置较低的下凸型车头气动阻力系数最小。

但不是越低越好,因为低到一定程度后,车头阻力系数不再变化。

车头头缘的最大离地间隙越小,则引起的气动升力越小,甚至可以产生负升力。

4.发动机罩与前风窗的影响发动机罩的三维曲率与斜度。

(1 )曲率:发动机罩的纵向曲率越小(目前大多数采用的纵向曲率为0.02m-1),气动阻力越小;发动机罩的横向曲率均有利于减小气动阻力。

(2 )斜度:发动机罩有适当的斜度(与水平面的夹角)对降低气动阻力有利,但如果斜度进一步加大对将阻效果不明显。

(3)发动机罩的长度与轴距之比对气动升力系数影响不大。

风窗的三维曲率与斜度。

(1)曲率:风窗玻璃纵向曲率越大越好,但不宜过大,否则导致工艺难实现、视觉视真、刮雨器的刮扫效果。

前风窗玻璃的横向曲率均有利于减小气动阻力。

(2)斜度:前风窗玻璃的斜度(与垂直面的夹角)<=300时,降阻效果不明显,但过大的斜度,使视觉效果和舒适性降低。

前风窗斜度=48 时,发动机罩与前风窗凹处会出现一个明显的压力降,因而造型时应避免这个角度。

(3)前风挡玻璃的倾斜角度(与垂直面的夹角)越大,气动升力系数略有增加。

二,车身尾部造型对气动阻力的影响主要因素有:后风窗的斜度与三维曲率(6)、尾部造型式样、车尾高度、尾部横向收缩。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

空气动力主导变化车身简史之车身外形2012年01月22日纵观世界汽车的发展史,可以看出现代汽车车身形式的发展是沿着马车、箱型、流线、船型、鱼型和楔形车身一步步发展而来的。

这个发展过程很大程度上是取决于当时的科技水平和物质条件,而通过空气动力学研究的推动才使得汽车的车身发展成今天的样子。

下面就让我们了解一下以空气动力学为主导演变的车身简史。

●1886-1914年:马车车身时代1886年1月29日,随着卡尔·本茨获得第一张汽车的专利证书的喜悦,汽车便在地球上诞生了。

相信大多数人都知道,这辆三轮汽车名为“奔驰一号”,是卡尔本茨把一台0.85马力的发动机装在一辆马车上得来的。

此后不久,一辆四轮马车也被装上了一台1.1马力的发动机,成了世界上第一辆四轮汽车。

当时的轿车几乎没有车身,这是因为当时的工程师把全部的经历都集中在新的动力系统,传动系统,以及机械操控方面。

进入到1902-1908年,这时的汽车车身还是基本沿用了马车车身结构,但随着汽车最大车速的提高,越来越大的迎面风令乘员难以忍受,前风挡便加入到汽车中,由于遮阳避雨的需求,可拆卸的车蓬也被装在汽车上。

●1915~1933:箱型车身时代1915年,新型的福特T型车在美国上市,由于方方正正的车身看起来像一个大箱子,所以福特T行车被称为箱型汽车。

这种车身形式被福特命名为Sedan,真正确立了完整轿车车身的概念。

新的T行车拥有了完全封闭的驾驶舱,驾驶舱还安装了车窗、车门,车身覆盖件也开始使用了薄钢板冲压成型钢板。

后来,雪佛兰又造出散热器罩、发动机通风口和轮毂罩上的豪华装饰件,使得箱型汽车越来越漂亮。

1924年,通用首次在轿车车身上采用Duco彩色漆面,从而改变了汽车只有单一的黑色这一情况。

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,标志着职业车身设计师走入了汽车行业。

但是随着技术的发展,和人们对速度的需求,箱型汽车已经满足不了人们的需求。

由于箱型汽车的空气阻力大,所以要提高车速只有降低驾驶舱高度和增大发动机功率两种办法。

但是降低驾驶舱高度令乘员和驾驶员感觉非常的憋闷,所有工程师们又从增大发动机功率这方面入手。

在这个时期,发动机从单缸到直列四缸、六缸、八缸,于是便出现了类似捷豹这样怪异的外形。

箱型汽车还是受到旧时代交通工具的影响,但是由于科学的不发达,人们在发明汽车的同时并没有关注汽车其他方面的需求,而是单纯的去追求汽车的交通运输能力,对车身外形并没有太大建树。

●1934~1948:流线型车身时代流线型的设计风格起源于1920年代末,直到1950年代,在长达二十余年中,风靡整个设计领域。

从最初的飞机到火车、汽车,从电冰箱到吸尘器,从口红到饮料瓶,流线型风格成为带动销售最典型的因素。

1934年,克莱斯勒气流轿车上市了,这是世界上最早的流线型汽车,但由于当时消费者的审美意识还停留在箱式汽车的年代。

所以花费了大笔资金研制的气流轿车的销量非常失败,甚至差点导致克莱斯勒破产。

1936年,林肯轿车在流线型汽车的设计上又近了一步,精心设计的外观,再加上之前气流的铺垫,所以和风轿车还是比较成功的。

然而,真正达到减小风阻系数、公认的最能够代表流线型车身的车型,是1935年问世的大众甲壳虫,也可以说甲壳虫车车身就是标准的流线型车身。

费迪南德.波尔舍在希特勒宣布造国民汽车的号召后,便开始思考一款经久耐用、经济实惠的车型。

他发现瓢虫的身体结构非常顺滑,风阻系数极小,经过瓢虫的启发后,甲壳虫的外观便诞生了。

甲壳虫的车身最大限度的发挥了瓢虫的长处,车身钣金采用整体冲压,既轻便又坚固,工艺性好,整个设计非常完美。

流线型汽车的大量生产就是从大众甲壳虫开始的,流线型车身也成为当时社会追求的一种时髦样式。

但是,流线型车身的缺点也是显而易见的。

与箱式车身相比,车内空间明显变得很小,特别是后排空间,头顶上几乎没有空间。

而且,在1940年代,汽车的实际最大速度也只有60-70km/h,在这速度范围内,流线形车身起到减小风阻的效果不大。

流线型汽车的另一个致命的缺点就是对横向风的不稳定性。

流线型车身的侧面线条刚好与飞机机翼上面隆起,下面平滑的结构相似。

当有横向风吹来时,流线型汽车便会产生升力,导致受风面轮胎抓地力减弱,漂浮起来,有脱离原始轨道的危险。

此外,流线型车外形近似瓢虫,车身上的过渡面较多,当时的金属工艺还不像现在一样发达,所以车身覆盖件的质量很差。

因此,决定了流线形车身的生命力不强。

而今天的甲壳虫汽车其实只具备了当时流线型车身的外观特征,其并不是真正的流线型车身。

●1949-至今:船型汽车时代经历了二战的欧洲汽车业一片萧条,几近停滞。

但美国的汽车汽车业却是一片繁荣。

福特汽车开始强调以人为本的设计思想,设计师亲身体验驾驶员及乘客的感受来构思便于操控,乘坐舒适的汽车。

1949年推出的V8型轿车便是第一款用这种思想设计出的轿车,V8轿车采用了将整个驾驶室置于前后车轮之间,驾驶室的前方为发动机舱,后面为行李厢这样的设计。

这种设计非常接近船的造型,所以被称为船型汽车。

船型汽车的后部因为行李厢的缘故而成阶梯状,虽然比起流线型车身会产生一些涡流,但这也不是空气动力学的后退,而是在车辆性能、车内空间和空气动力学之间找到了一个和谐的平衡点。

当年,我国的第一辆红旗轿车就是根据运用船型车身的克莱斯勒帝国打造出来的,车身宽大非常气派,而且还融入了中国特色。

另外,上海牌轿车的车身也是应用的船型车身。

1960年代,由于受到太空热的影响,美国汽车大量把火箭的元素添加到汽车上,过分的讲究华丽的外表,和奢华的内装。

由凯迪拉克首先推出的所谓飞行梦幻风格,灵感来自飞机、火箭等飞行器。

汽车被加上尾鳍,车棚光滑地从车前沿向后掠过,尾鳍从车身中伸出,形成喷气飞机喷火口的形状,让它成为一种喷气时代高速度的标志。

例如凯迪拉克的埃多拉多,在汽车两侧、尾部装上尾翼、垂翼、水平翼等,而车头模仿鱼雷、火箭。

而这些噱头注定是昙花一现,毫无功能意义可言。

为了保证车内空间和行李厢空间,船型车身的后风挡一度向后延伸,但这种设计在高速行驶是会产生强烈的涡流和风噪。

由于70年代的石油危机,这种体型庞大、笨重的船型车身便被抛弃了。

不过,在今天的车身设计上,仍然能够看到船型车身的运用,例如雪佛兰科迈罗,道奇挑战者等车型,只不过在现代技术的支持下改正了当时空气动力学上的缺点。

●1960-至今:鱼型车身时代为了较小风阻,提高车速和燃油经济性,箱型车变成了流线型车。

为了改善车内空间和舒适性,船型车身诞生了。

但由于船型车身还存在着种种问题,所以设计师将车尾设计成倾斜至车尾的形状,这种这身就是鱼形车身。

鱼形车身是流线型的,但绝不是流线形车身的复活,而是进行了更深度的科学研究后的新一代流线型车身。

从船型车身演变而来的鱼形车身很低,没有明显的阶梯形,前后翼子板和车身成为一体,且斜背的角度比较平缓,尾部较长,围绕在车身周围的气流也比较平顺,不会产生涡流。

鱼形车身比流线型车身低、长、更美观,它的横截面积小,所以迎风阻力小,车身阻力也小。

其次,鱼形车身的后座在后桥前方,后座摇摆小。

由于后座低,后方视野也比船型车身好。

随着时间的推移,欧洲汽车的产业得到了飞速发展。

同时还出现极为影响世界的汽车设计大师,如乔治亚罗、博通等。

鱼型车身的代表作就是由乔治亚罗设计的大众热风轿跑车(尚酷的祖先)。

这种鱼型汽车造型代表着意大利车身界中所倡导的朴实、简洁、细腻、流畅的实用风格。

但鱼形车身也并非没有缺点,由于尾部过于下垂,鱼型车身的侧面形状也非常接近机翼的形状。

根据风洞试验结果,和汽车静止时比,当时速为100km/h时,汽车的附着力会减少1/8,、150km/h时减少1/4。

在高速时车尾没有足够的下压力,导致车尾的行驶状态极不稳定,所以设计师在鱼型车身的尾部装上了鸭尾形状的尾翼,来获得高速时的下压力。

因为这种造型是卡姆教授发现的,所以又被称为卡姆尾,保时捷911卡雷拉RS就是这种鱼型鸭尾车身最典型的一款车型。

●1963-至今:楔形车身时代前面讲了车身外形从箱型发展到鱼型,这一切改变都是为了克服空气的阻力和解决操控,舒适性。

然而,为解决车身下压力的问题,设计师们想过各种办法,但都不能很好解决。

后来,设计师想到将车身整体向前下方倾斜来有效地克服升力,于是便出现了能很好抑制升力的楔形车身。

楔形车身时代是汽车界追求速度的高潮时期,无论功能还是造型,楔形都是完美的,既适于高速安全行驶,又富于动感和冲劲。

最早设计出的楔形车身是1963年司蒂贝克.阿本提。

遗憾的是,第一辆楔形车身诞生于船型车身时代,没有被人们接受。

可见汽车外形设计的在合理,实用性再好,如果脱离周围的环境,也难以令人们接受。

1970年代-1980年代是楔形车身的全盛时代。

这一时期的车型特点是把前进气格栅设计成横宽型,上下很窄,发动机盖向前倾斜。

在这个时代,诞生一大批经典车型,如高尔夫、帕萨特、奥迪100等车型。

到现在,楔形车身依然是汽车外形的潮流,只不过各大厂商在设计汽车时弱化了楔形车身的特点,更多的增加了各品牌自身的外形特点。

●当今的车身当今的车身设计非常成熟,但归根结底的说,当今的车身形式还是归属于楔形车身,但车身外形除却具备楔形的特点外,也变的更为复合和多元。

而此外,如今的车身,通过成千上万次的风洞试验已经能够很好的解决车身升力的问题,而车内空间的应用也被设计师们摆弄的非常熟练。

此外,当今汽车车身的设计也刮着一股强烈的复古风,当年的经典车身形式也被各大厂商完美重现,如停产的PT漫步者,刚刚换代的大众甲壳虫,电影主角雪佛兰科迈罗和上市不久的奥迪A7等都对箱型车身、流线型车身、船型车身、鱼型车身的外观特点进行了重新演绎。

而像大众新的家族样式,也是对楔形车身年代的致敬。

刚刚亮相的新宝马3系,那急速下垂的车头更是将楔形车身演绎的淋漓尽致。

而有的车型,至今都没有变过,如经典的不能在经典的保时捷911系列就是当年鱼型车身的延续。

宝马X6等跨界车型,则把车身造型、用途,空气动力学完美结合在一起。

总结车身形式进化史的介绍就到此结束了,可以看出从汽车诞生至现在,车身的每一次改变都是围绕着空气动力学来进行改变的的。

未来,通过空气动力学的进一步发达,人们对车身的要求进一步提高,我相信还会有更多的,更好的车身形式出现。

让我们拭目以待吧。

(文/汽车之家于尚宏)。

相关文档
最新文档