浅析现代汽车车身设计方法
浅析逆向工程的现代车身设计方法
论文题目：浅析逆向工程的现代车身设计方法姓名：学号：学院：机械工程学院专业班级：汽车工程指导教师：2012年月日摘要:现代汽车造型技术是汽车自主开发能力的核心部分，也是提高汽车产品竞争能力的最有力手段之一。
随着计算机辅助设计水平的日益提高，传统的手工油泥模型造型方法已不能适应现实发展的需要，因此，利用计算机辅助设计进行反求设计成为现代造型设计的主要途径。
因而向工程应用范围也越来越广，汽车车身设计由此进入了三维几何建模时代。
由于三维设计CAD软件的逐步普及和CAD数据标准的日渐丰富和完善，对车身曲面数学模型的质量要求越来越高。
但就总体而言，与国外高水平相比，我国的汽车开发技术还存在相当大的差距。
我们应用现代技术进行车身数字模型设计工作仅仅是刚刚开始，许多技术仍在探索中，有些国外技术我们引进后应用得不成熟，有待于吸收和推陈出新。
例如曲面光顺技术、计算机检测评价技术及车身数字曲面模型的实物快速原型技术等等。
本论文是在阐述了汽车设计发展的历史和趋势，利用专业逆向工程软件对扫描好的车身点云进行初期数据处理，然后综合利用主流的正向设计软件(如CATIA，UG)不同模块的长处，构造出车身的数字模型。
对车身外表面的连续性进行探讨，并对现有的曲面光顺算法，进行分析、归纳和总结。
重点介绍和分析了曲面重构后的检测和评价方法，还介绍了实际工作中所采用的逆向工程设备、相关软件及应用方法和处理技巧。
随后结合“逆向工程”技术的应用特点，利用计算机等先进技术，发挥新技术所起的支撑作用，建立了一个实用型的设计平台，对汽车设计过程进行加速。
关键词：车身设计；逆向工程；数据处理；曲面重建：曲面光顺；正文一、引言自1886年第一辆汽车问世以来，汽车工业己经走过一百多年的历程，今日汽车不仅仅是普及的交通运输工具，更是一个充满动感造型特点和多姿多彩的工业艺术品，体现这种美的艺术品载体就是车身，汽车消费者在对汽车高品质高性能要求的同时，汽车的外观造型也越来越被消费者看重，有时甚至超过了对前两者的需求。
现代汽车造型设计分析
四、现代汽车造型设计案例分析
以某款新型电动车的造型设计为例，该车的设计理念是“未来主义”和“极 简主义”的结合。在设计过程中，设计师运用了大量的曲线和流畅的线条来塑造 车身的形态，以表达出电动车的环保、速度和现代化等特点。在车灯设计上，运 用了LED矩阵大灯和流线型的日间行车灯，既提高了照明效果，又增加了车辆的 科技感。在颜色选择上，采用了深空灰和白色两种颜色，以表达出车辆的高科技 感和简约风格。
2、智能化驾驶：智能化驾驶技术也将成为未来汽车发展的趋势之一。未来 汽车的造型设计将更加注重对于智能化驾驶的表达，例如通过车身线条和设计源自 优化来提高车辆的自动驾驶性能等。
3、个性化需求：随着消费者对于车辆需求的多样化，未来汽车造型设计将 更加注重个性化元素的融入。例如通过定制化的颜色、内饰和外观来满足消费者 对于个性化需求的追求。
4、颜色设计：颜色是汽车造型设计中的重要元素之一，其设计直接影响到 整车的视觉效果和品牌形象。现代汽车颜色设计注重个性化、品牌识别度以及市 场接受度等元素，如鲜艳的颜色、金属漆等都得到了广泛的应用。
三、现代汽车造型设计手法
1、曲线运用：曲线是汽车造型设计中最重要的元素之一，通过巧妙地运用 曲线，可以创造出更加流畅、动感的汽车造型。例如，运用流线型设计可以使汽 车在行驶过程中减小风阻，提高燃油经济性。
然而，该车也存在一些不足之处。例如，由于过于追求流线型设计，导致车 辆在高速行驶时稳定性有所不足。此外，虽然车灯设计极具科技感，但在夜间照 明效果还有待提高。
五、现代汽车造型设计发展趋势
1、新能源驱动：随着环保意识的不断提高和新能源技术的不断发展，新能 源汽车将成为未来汽车市场的主导。因此，未来汽车造型设计将更加注重对于新 能源技术的融合和表达。
现代汽车车身制造新技术
智能化：引入智能技术，提高车身制造效率 和质量
环保化：采用环保材料，减少环境污染
定制化：满足消费者个性化需求，提供定制 化车身制造服务
自动化：提高自动化程度，降低人工成本， 提高生产效率
数字化：利用数字化技术，实现车身制造全 过程的智能化管理
现代汽车车身制造新技 术
汇报人：
目录
现代汽车车身制造技 术概述
01
现代汽车车身制造新 技术介绍
02
现代汽车车身制造新 技术的优势
03
现代汽车车身制造新技 术的挑战与未来发展
04
现代汽车车身制 造技术概述
车身制造技术的发展历程
19世纪末，汽车车身制造技术开始出现
20世纪末，复合材料和轻量化技术逐渐 应用于车身制造
提升车身外观质量
采用先进的制造工艺，如激光焊接、热成型等，提高车身外观质量 采用先进的材料，如高强度钢、铝合金等，提高车身外观质量 采用先进的设计方法，如计算机辅助设计、有限元分析等，提高车身外观质量 采用先进的检测方法，如光学检测、超声波检测等，提高车身外观质量
降低生产成本
自动化生产：减 少人工成本，提 高生产效率
优点：成型速度快，精度高，可生产复杂形状的零件。
应用：广泛应用于汽车车身制造，如车门、发动机罩、保险杠等。
发展趋势：随着技术的不断进步，液压成型技术在汽车车身制造中的应用将越来越 广泛。
数字化装配技术
利用数字化技术进行车身装配，提 高生产效率和质量
利用数字化技术进行质量控制，提 高产品质量
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采用机器人和自动化设备进行装配， 减少人工操作
现代汽车的设计方法
现代汽车的设计方法
现代汽车的设计方法涵盖了多个领域，包括工程设计、外观设计、内饰设计、材料选择等方面。
以下是现代汽车的一般设计流程：
1.市场调查：该阶段会通过市场调查，收集消费者对于车型、样式、动力、价格、功能和安全等方面的反馈，以帮助设计者确定新车型的方向和目标市场。
2.概念设计：该阶段由设计师通过手绘或计算机辅助设计软件，创建能够代表新车型的外观设计草图，以满足市场需求和新技术的要求。
3.三维建模：该阶段设计团队会将概念设计转换为三维立体模型，针对测量、材料和生产的限制进行调整和优化。
4.原型制作：该阶段会制作一些实物样机，与汽车厂工程师和技术专家一起对设计进行调整和验证，进行相应的技术测试。
5.生产制造：生产部门会根据原型图，生产零部件和生产线进行排布，生产出汽车。
6.销售和市场营销：该阶段是新车型上市前的最后一步，汽车厂商会通过市场营销手段来进行宣传、销售和推广，使市场更好地了解新车型。
总之，现代汽车的设计方法是非常综合的，需要整个设计团队的专业技能，以确定车型，并为客户提供最佳的汽车体验。
现代车身设计中的设计美学
再 如 ： 奔 驰 车 Ａ柱 的 底 部 延 长 线 会 经 过 前 轮 的 圆心 ，如 图 ３所示 ，这 样整 个 底盘看 起 来 更为 稳 固踏
也 是大 量采取 和 蔼亲 切 的外表 ，以可 爱 的狗 等造 型 ， 赢得 了人们 的青 睐 。马 自达 的 Ｍｉａ跑车 也 是采 用 十 ａ ｔ 分 可爱 的造 型 ，末端 上翘 的格 栅 ，像 是 咧着 嘴在笑 ， 时 尚的前灯 使其 看起 来像 是 卡通 的 小鸡 。仿 生 的前 脸 以可爱 的造 型也 赢得 了许 多家汽 车厂 商 的注 意 ，从 这
效果。
前 脸形 态 ，都有 着其 独特 的美学 意义 。从 每 一个 时期
的造型 发展 来说 他们 的变 化 也不 是简 单 的更迭 ，而 是 受 多种 因素 的影 响，与它 们所 处 的 时代 、社会 特 点和
艺 术风 格紧 密相 关 。
１ 表 面质 感 ． ３
车 身表 面往 往 都是 一种 立体 的 、 由多个 光滑 、强烈 的 视觉 效果 ，它 的美
图 ３ 奔驰车 Ａ柱
是汽 车色 彩和涂 饰 材料 相 结合而 展 现 出来 的。 “ 光亮
此外 ，车身造 型设计 的过程 中，细 节部 分 的 比例 线 ”就 是 车身造 型时很 重要 的一 个考 虑 因素 ，车身 曲 通 常都 采用 一个 或 几个 比例 ， 以一种 或 是几 种 比例 为 面上 的这些 “ 亮线 ”的位置 和形 状极 大地 影 响着汽 光
一
。
这款 车 充分 应用 了车 身 比例 的设 计美 学特 征 ：车
轮 较 大 ，视觉 效 果突 出。车 同侧两 轮 之 间距大 约 为单
个 车 轮 直径 的 ３５倍 。较大 的车轮 突 出 了轮 拱 ，使 得 ．
浅谈当代汽车车身设计
、
汽 车车 身的 内部设 计
车身 内部 设 计要 力 求精 致 、考 究 、装 备齐 全 ，近年 与 享受 是 车身 内部 设计 的一个 特点 。
大 量 采用 柔 性 的 内饰 设计 。 内饰 装 备 和覆 盖物 的造 型都 比较 圆滑 ，恰好与外形发展的趋势相呼应。面料和座椅软垫一体化成 型 的座 椅 ，整 体模 塑 成 型 的仪 表板 和复 合 材料 饰板 给人 以精致 、 明快 的感 觉 ，而 内饰 面料 触 感柔 软 则 给人 以 和谐 、舒坦 的视觉 效 果。总之 。软化 的内饰不仅是舒适 的需要 ，而且也 是安全 的需
大。
一
局部 造 型 以及加 装各 种 导流 板 。事实 上 ，这种 圆滑 、飘逸 型 的造 型风 格 已博 得广 大消 费者 的 理解 和喜 爱 ，并 成 为今 天 的车 身 造 型 主 流 。当然 ，某 些 高级 轿车 依然 保 持 较稳 重 的造 型风 格 ，如维 持 传 统式 样 的散 热器 面罩 ，但 为 了进 一 步降 低 空气 阻力 ，其 外部 造 型也逐渐 趋 向圆滑 、明快 。 今天 的车身外部造型设计 ，在国外专 业人员中被称作 “ 流 线形设 计 ” 。按 照造 型师 们 的新 理念 ，汽 车 外形 的连续 完 整 性不 应再 依靠 挺拔 的棱 角 去表 现 ，而 是要 由各 种 曲面光 滑 的连 接 以 及 微妙 的光学 效果 与视 觉效 果 显示 出来 。众 所周 知 ：普 通 汽 车在 换 档行 驶 时 ，发动 机 的功率 和 燃料 大 部分 都 消耗 在 克服 空气 阻力 上 （ 占汽车 总阻力 ６ ％ ），而具 有 “ 续流 动 ” 曲面光 滑 的外 部 约 ５ 连 造 型 的轿车 就 可采 用功 率较 小 的发 动 机而 达 到较 高 的行 驶 速度 ， 从而节约燃油消耗。这种车身造型设计的最大特点就是弯 曲的大 弧面 ，其 模型制 作要用 玻璃 纤维或 碳纤 维 。
第一章 车身设计方法
3）通过三维图像的屏幕投影，从任意角度观看造型形体，并对三维数学模型
进行修改，从而建立起车身外表面的数学模型。
4）利用CAD技术、数控技术、激光技术和材料集成起来的从设计到实 体模型加工一体化的系统技术，用CAS数据加工出1：1的油泥模型，用 作进行外观评价和性能参数调试分析。 5）根据车身表面的数学模型进行车身结构及内饰、仪表板等内部部件 的设计，建立模具加工文件，并利用CAE技术从事车身强度、刚度、碰 撞和空气动力学方面的计算和模拟。 数字化车身设计的特点：摆脱了前期手工制作1：1缩比油泥模型的过 程和三坐标测量的误差，因而设计周期短、精度高且减轻了设计的劳 动强度，还能充分发挥人的创造性。
（一）概念设计
1.概念设计：是对未来投产汽车的总体概念进行概括性描述，从产品创 意开始到构思草图，完成既实用又美观的造型设计，并制作模型和试制
概念样车等的全过程，是创造性思维的体现。主要是确定方案和参数，
在设计活动历程中占主导地位，在产品开发周期中所占时间较长。
2、车身概念设计: 以车身产品策划为依据，将造型概念和工程结构有机
虚拟现实技术与传统的CAD技术的区别：
1）虚拟现实技术具有交互和实时的特征。
2）利用虚拟现实技术进行车身设计，可取代一些模型制作环节，造型方案 确定后的建模数据可直接用于车身结构设计、冲压模具设计等后续环节， 还可设计出汽车车身的各种零部件，甚至可装配出整辆虚拟样车。 3）虚拟现实技术的实现需要大量设备支持，这些设备包括计算机平台、显 示装置及交互式附件等。
注意：放大至1：1后，会出现量变到质变，效果应 重新审查。
（二）技术设计
1．绘制1：1线型图
目的：为了观察汽车外形轮廓，以便对
前一阶段初步设计的小模型上不合理部 分进行适当修改。
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。
现代汽车车身设计方法综述
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。
现代汽车车身设计方法的研究和展望
现代汽车车身设计方法的研究和展望摘要：在汽车新车型设计开发过程中，汽车车身设计是直接影响设计成功与否的重要因素。
本文通过与传统车身设计方法的比较，系统阐述了利用计算机辅助车身设计仿形方法的设计步骤，以及它的主要特点和目前应用的现状。
同时还根据设计方法发展的规律，展望了未来汽车车身设计方法发展的方向和特点。
关键词：现代汽车；车身设计；方法；研究；展望前言伴随着世界经济的飞速发展以及中国改革开放的高速进行，人民的生活水平逐渐提高。
所以汽车作为代步机器自然也得到了发展，而车身作为汽车的四大总成之一，其设计方法自然也受到了汽车生产商的重视。
在不断扩张的汽车服务领域和需求日益增多的汽车市场，多样化、个性化的车身设计后来居上逐渐占据了主导地位。
相关数据显示，较大多数的专用汽车和客车轿车的车身质量大约占整个车体质量的 40%到 60%；绝大多数货车车身质量占整个车体质量的 16%到30%；这对于各种车型车身的制造成本来说是昂贵的，因为其成本占整个车成本的百分比略高于上述给出的上限值。
如果从节能、不浪费资源等几个方面来说，车身设计潜力巨大。
1 车身的作用效果和结构特点从车诞生的原始意义来讲，车身的主要作用效果就是载运乘客或货物，它本身类似于一个流动仓库和临时住所，受到质量和空间的限制，其具体作用效果因车而异，单单对于轿车来说，其车身作用效果主要有以下几点：（1）实现整车功能；（2）为乘客提供安全保护；（3）为乘客提供舒适的乘坐环境；（4）减少空气对轿车的阻力；（5）增强轿车的美观性与观赏性。
车身的主要特点表现在车身涉及面广、车身造型设计多样、车身材料种类多等几个方面。
而组成车身外形的各个零部件，即车身覆盖件材料的薄与厚、尺寸的大与小、形状的复杂度、是否有较多自由曲面等是车身的结构特点。
2 车身设计的要求及特点车身的设计要求是：在能正常实现汽车相应功能的前提之下，力求车体造型美观，具有观赏性，空气动力系统性能良好，车体的维护及装拆方便。
1.3 现代汽车车身开发流程与设计方法
（6） 生产准备
生产准备主要完成制造确认和批量生产确认工作。经过几轮产品试制和试验 后，设计最终冻结，产品的生产准备开始全面启动。
第1章 车身概论
1.3 现代汽车车身开发流程与设计方法
实际上，不同车身的开发流程并不是完全相同的，那么有什么差异呢？下面通过案例进 行分析比较。
案例分析
资料表明，目前国内汽车主机厂都建有统一数据库，并大量采用计算机和网络技术，但 由于开发条件的局限性，车身设计开发主要偏重于制造规划的同步工程，车身成本、质 量等关键控制点要等到车身设计数据完全冻结后再进行控制。
一旦车身成本和质量超过预定要求，很可能要把已冻结的设计推翻，返回概念设 计从头开始，造成开发周期延长。
第1章 车身概论
1.3 现代汽车车身开发流程与设计方法
业务流程再造(BPR)后的车身开发流程
市场调研
车身概念 设计
制造同步 工程目标
设计
车身成本 设计
车身质量 设计
车身结构 设计
制造同步 工程控制
优化设计在车身上的应用详见第7章。
第1章 车身概论
1.3 现代汽车车身开发流程与设计方法
任何新车型的开发或改型设计，其车身都要重新设计，而车身设计又是 决定车型开发成败的关键因素之一。因此，汽车制造公司都非常重视车身设 计，不断扩大设计队伍，增加资金投入，充分应用先进的设计技术和手段。
现代汽车的设计方法
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。
现代汽车车身设计与碰撞性能分析优化
现代汽车车身设计与碰撞性能分析优化随着现代工业的发展，汽车已成为人们日常生活中不可或缺的交通工具。
在日益激烈的市场竞争中，汽车的外观设计和碰撞性能成为消费者选择车辆的重要因素之一。
本文将探讨现代汽车车身设计的重要性，并分析如何优化碰撞性能。
现代汽车的车身设计是吸引消费者的重要因素之一。
优秀的车身设计能够凸显汽车品牌的独特性，吸引消费者的眼球，提高销售量。
车身设计需要符合现代审美观念，融入时尚的元素，并与整车外部结构相匹配。
例如，流线型的车身设计能够减少空气阻力，提高汽车的运行效率，降低油耗。
此外，现代汽车车身的设计还需要考虑到车内空间的合理利用和乘坐舒适性的提升。
消费者希望汽车能够提供良好的驾驶体验和乘坐感受，因此车身设计需要注重人机工程学的理念，优化座椅的舒适度、仪表盘的易读性等，以提高驾驶者和乘坐者的满意度。
然而，除了外观设计外，消费者对汽车的碰撞性能也非常关注。
碰撞事故是交通运输中的常见事故，对车辆的碰撞性能要求越来越高。
优秀的碰撞性能能够保护驾驶者和乘坐者的生命安全，减少事故造成的伤害。
为了实现碰撞性能的优化，现代汽车采用了多种技术手段。
首先，现代汽车使用了高强度钢材来构建车身骨架，以提供更好的保护性能。
高强度钢材比普通钢材更耐撞性，能够吸收和分散碰撞力量，减少车辆变形程度，最大程度上保护驾驶者和乘坐者的安全。
另外，汽车的车身设计还需要考虑到各种碰撞情况，例如正面碰撞、侧面碰撞和后面碰撞等。
通过合理的车身结构设计和安全气囊系统的应用，能够减少事故对驾驶者和乘坐者的伤害。
其次，现代汽车利用仿真技术对车身碰撞性能进行分析和优化。
通过计算机辅助工程软件，可以模拟不同碰撞情况下的车辆变形情况，预测事故后驾驶者和乘坐者的受伤程度，为汽车设计师提供参考和改进建议。
通过改变车身的结构和材料，优化碰撞性能，汽车制造商能够提高车辆的安全性能。
此外，现代汽车还采用了先进的主动安全系统，如碰撞预警系统、自动制动系统等。
基于参数化设计的现代汽车车身设计方法研究
基于参数化设计的现代汽车车身设计方法研究摘要：研究汽车车身的参数化设计方法，通过参数化设计采用几何约束控制产品形状的几何特点，改变约束可迅速获得不同的设计结果，提高设计效率，有助于减轻设计人员的工作强度。
并针对目前计算机辅助系统在平台交互性，构造虚拟现实方面的不足，展望了未来汽车车身设计方法的发展方向。
关键词：车身；参数化；设计方法；交互性作者：李和随着我国汽车工业的发展，消费者的消费观念更趋理性，对汽车的需求偏好也逐步发生变化、升级，由于国内消费者换车周期的大幅缩短，使得汽车的更新换代也加快了。
汽车设计技术及手段的不断发展，特别是以计算机技术为核心的现代工程技术方法的飞速进步，日益成熟的C A D/CAE/CAM一体化产品开发技术在轿车车身设计领域得到广泛应用。
汽车车身设计方法正逐步由传统的设计方法，向着以大大缩短产品开发周期和提高产品设计精度为目标的现代设计方法转变。
参数化设计技术参数化设计技术是当前CA D/CA M系统的研究热点之一，主要是通过改动图形某一部分或某几部分的尺寸，自动完成对图形中相关部分的改动，从而实现对图形的驱动，只需要根据某些具体的条件和参数来决定产品某一结构形式下的结构参数，从而设计出不同规格的产品。
参数化设计可以提高产品的设计效率，有效保证产品模型的安全可靠性，极大地改善设计的柔性，并在概念设计、动态设计、实体造型、装配、公差分析与综合、机构仿真、优化设计等领域发挥着重要的作用。
参数化设计的关键是几何约束关系的提取和表达、约束求解以及参数化几何模型的构造。
它允许尺寸欠约束的存在，设计者可以采用先形状后尺寸的设计方式，优先考虑满足设计要求的几何形状而暂不用考虑尺寸细节，设计过程相对宽松。
在工程设计的概念设计阶段，产品的主要尺寸、结构细节难以具体化，设计师关心的是产品的基本结构、主要尺寸关系，因此无法采用具体尺寸绘图设计。
参数化设计系统可以在产品设计过程中通过捕捉模型中存在的关系及其定义过程来捕捉设计意图，允许对零件进行反复地编辑，允许用户试探不同的设计方案或生成不同的零件版本，对零件的编辑可以简单地通过改变其中的关系来完成，如通过改变零件的轮廓曲线上的几个点，然后进行重新计算，就可以完成新的设计，非常简便。
现代汽车车身外形设计方法分析
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald79DOI：10.16660/ki.1674-098X.2018.36.079现代汽车车身外形设计方法分析①彭桂玲 刘少华 袁堂福 刘士博(奇瑞汽车股份有限公司 安徽芜湖 241009)摘 要：汽车一共有四个总成，车身便是其中一个。
伴随汽车行业的不断发展，人们对于汽车的需求处于不断增加的状态，并且表现出个性化、多样化的特点，车身设计也变成影响消费者购买的重要因素。
因此，研究车身外形设计的主要方法具有一定现实意义。
本文将从当前汽车的车身外形设计概况出发，对车身外形设计的主要方法进行分析与探究，希望为相关人员提供一些帮助和建议，更好地设计车身外形。
关键词：车身外形 外形设计 汽车车身中图分类号：U46 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2018)12(c)-0079-02①作者简介：彭桂玲(1980，2—)，女，汉族，辽宁凌源人，本科，工程师，研究方向：汽车研发及项目管理。
1 当前汽车的车身外形设计概况所谓车身外形设计，指的是按照整个汽车的各方面设计要求对车身理想形状进行塑造的一种设计。
车身外形设计与汽车车厢设计一样，都是车身造型设计的重要组成部分。
车身外形设计并非是简单的汽车装饰，而是借助艺术手段将汽车结构、工艺、材料、功能等特点进行科学、合理的表现。
车身外形设计的主要目的在于用汽车的美来打动、吸引广大消费群体，让消费者产生极大的购买欲。
虽然在整个车身设计的过程中，车身外形设计只是最开始的步骤，属于汽车整体设计初期阶段的综合构想，但是该设计却对汽车未来的命运起到了决定性作用，当前经过车身外形设计出来的汽车造型逐渐变成强有力的一个汽车竞争手段。
通常来讲，车身外形设计涉及到艺术、科学这两个方面，相关设计人员不但要具备光学、声学、机械制图学、工程材料学、人机工程学、空气动力学等方面知识，还应具有一定的艺术知识与艺术品味，如色彩学、图案学、雕塑、绘画、视觉规律原理等，另外，汽车还是一种热门商品，要求设计人员需要对消费者心理需求与外形设计成本进行全面、深入的考虑。
现在汽车都有什么设计理念
现在汽车都有什么设计理念
现代汽车的设计理念涵盖了多个方面，具体分为以下几个方面：
1. 外观设计理念：现代汽车注重外观设计的时尚感和动感。
在整车外观上，强调流线型车身设计，以减少空气阻力和提高燃油经济性。
同时采用独特的造型和细节设计，使汽车更具个性和辨识度。
2. 安全设计理念：现代汽车把安全性放在设计的首要位置。
采用具有高强度材料的车身结构，增加汽车的抗碰撞能力；配备安全气囊、ABS防抱死系统、ESP车辆稳定控制系统等安全
装备，确保乘客在发生事故时的安全。
3. 功能性设计理念：现代汽车追求舒适和便利性。
在内部空间设计上，注重乘客的舒适性和空间感，同时提供丰富的娱乐和智能化配置，如导航系统、多媒体信息娱乐系统、倒车影像等。
此外，还注重细节设计，如人性化的储物空间、易操作的控制按钮等，提高驾驶体验。
4. 环保设计理念：现代汽车将环保作为设计的重要方面。
采用低排放发动机和涡轮增压技术，提高燃油利用率和减少污染物的排放。
同时积极推广电动汽车和混合动力车型，减少对环境的影响。
5. 创新设计理念：现代汽车对于技术和设计的创新有着强烈的追求。
通过引入先进的技术和材料，如碳纤维、铝合金等，提高汽车的性能和安全性；同时致力于推动自动驾驶技术和智能
互联技术的发展，将汽车与互联网、人工智能等科技紧密结合。
总的来说，现代汽车的设计理念主要包括外观设计、安全设计、功能性设计、环保设计和创新设计。
这些设计理念综合起来，旨在提供舒适、安全、环保和智能化的驾驶体验，满足当代消费者对汽车的需求。
现代汽车车身设计方法的研究和展望
Ξ石晓祥文章编号:100328728(2000)0620888203现代汽车车身设计方法的研究和展望石晓祥,卫原平,阮雪榆(上海交通大学塑性成形工程系,上海 200030)摘 要:在汽车新车型设计开发过程中,汽车车身设计是直接影响设计成功与否的重要因素。
本文通过与传统车身设计方法的比较,系统阐述了利用计算机辅助车身设计仿形方法的设计步骤,以及它的主要特点和目前应用的现状。
同时还根据设计方法发展的规律,展望了未来汽车车身设计方法发展的方向和特点。
关 键 词:车身设计方法;仿形法;CAD CAM中图分类号:U463.82 文献标识码:A 引 言汽车车身发展的历史,是设计师不断开发新资源和采用新技术并按照美的规律进行造“物”的历史。
在这个历史发展的过程中,设计师不断地协调着材料、结构、工艺、技术与造型美之间的矛盾关系,使设计出来的汽车既符合功能要求又符合人的审美要求。
从世界上第一辆汽车D ai m ler2Benz问世至今,汽车车身设计经历了一个世纪的发展过程。
从早期的依靠经验类比进行设计到传统的通过制作车身油泥模型进行设计,车身造型设计正朝着缩短设计周期、提高设计质量、降低开发成本及提高汽车产品的市场竞争力的方向不断发展。
近年来随着计算机硬件和计算机图形学的发展,特别是计算机辅助车身设计方法的广泛应用,为实现车身造型设计、结构强度分析和模具制造一体化工程提供了条件。
1 传统车身造型设计方法图1 传统车身设计步骤传统的车身设计方法[1]主要是基于手工设计完成的,它分为初步设计和技术设计两个阶段,如图1所示。
这种车身设计方法是通过实物、模型、图纸和样板来传递信息。
整个设计过程首先从制作1∶5油泥模型和全尺寸的立体模型开始,然后设计人员根据油泥模型手工绘制所有的车身图纸和模具加工图纸。
设计过程遵循由外及内,由模型到图纸的顺序。
油泥模型上任何细微的改变都将直接导致主模型和大量图纸的修改,由此产生的修改设计极其繁琐和艰辛。
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浅析现代汽车车身设计方法
作者：刘义
来源：《科技资讯》2011年第07期
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,并论述了基于CAX的现代汽车车身设计方法此方法在汽车设计理念、数学建模中具有快速、高效的特点。
关键词:车身设计汽车外形设计方法
中图分类号:U270 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)03(a)-0105-01
车身是汽车的四大总成之一,随着汽车服务领域的不断扩大和需求日益多样化、个性化车身设计己后来居上逐渐占据主导地位。
据统计,客车轿车和多数专用汽车的车身质量约占整车质量的40%～60%;货车车身质量约占整车质量的16%～30%;而各车型车身的制造成本占整车的白分比甚至还略高于上述给出的上限值。
从节能、节材等儿个方面来看,车身设计的潜力则更大。
国内外汽车生产的实践充分说明:整车生产能力的发展取决于车身的生产能力;汽车的更新换代在很大程度上也取决于车身;在基本车型达到饱和情况下,只有依赖于车身改型或改装才能打开销的路。
传统的汽车车身设计方法的整个过程是基于手工设计完成的、一般分为起步设计与技术工艺设计的两个阶段。
整个过程的特点是通过实体、图纸、模型、样板等来表达信息,需要制作个尺寸油泥模型、样车以及三次风洞试验等阶段;同时需要进行车身原始数据的保留、车身主图板和车身主模型制作。
因此,进行优化车身设计改良,不仅可以节约制造物理样机所需要的时间与经费,而且能够获得较最佳的设计力案;同时能够准确快捷的确定、修改设计缺陷,逐步优化设计力案。
从源头提高了产品的设计质量,大大缩短了产品的开发周期及费用。
1 车身的作用及结构特点
车身的主要作用是载运乘客或货物,相当于临时住所或流动仓库,是一个受到质量和空间限制的活动建筑物,其详细作用因车而异。
就轿车车身而言其作用概括起来有以下5点:(1)实现整车功能;(2)为乘客提供舒适的乘坐环境;(3)为乘客提供安全保护;(4)减少空气阻力;(5)增强轿车的美观性。
车身的特点主要体现在车身的涉及面广、车身材料种类多、车身造型发展迅速等几个方面。
车身的结构特点主要在于组成车身外形的各个零部件(即所谓的车身覆盖件)的材料薄、尺寸大、形状复杂且多为自由曲面。
2 对车身设计的要求与特点分析
车身设计包括对车身各项内容的设计,其总体要求是在实现相应功能的前提下力求造型美观,性能良好、具有良好的空气动力特性制造容易、维护装拆方便。
在外形和结构上,车身壳体(特别是轿车车身壳体)是由许多具有空间曲面外形的大型覆盖件组成。
对整车外形来说,既要求其整体协调给人以美感,又必须保证必要的流线型。
在设计这些大型覆盖件时,对互换性和装配准确度也有较严格的要求,必须保证其工艺性要求。
因此,要求车身表面上的各点(空间坐标)连成的曲线必须在纵向和横向2个截面上反复协调以使之光顺。
传统的设计方法就不得不规定车身图样必须采用坐标网格来表示,但即使如此,也无法单纯依靠图纸准确完整地将其表达出来,而必须辅以实体模型。
也就是说,对车身这样复杂的空间曲面外形需采取一整套特殊的实物(如外形样板和主模型等)模拟和“移形”(模拟量传递)的办法来表达。
在产品设计、生产准备和投产等阶段中,实物可以补充图样的不足,保证成套工艺装备(模具和装焊夹具等)之间乃至零部件之间的协调验证。
以上这些特点决定了车身设计有别于汽车上的其他总成而自成一套体系的工作方法,这种方法及其思想也成为逆向工程的起源,迄今为止,车身设计也是逆向工程应用最多、最成熟的领域之一。
3 基于CAX的现代汽车车身设计方法
一般认为,基于各种计算机辅助技术(CAX)的车身设计方法为现代车身设计方法,它通常可分为概念设计(Concept design)程设计(Engineering design)2个阶段,笔者仅讨论工程设计中的有关问题。
它的一个主要工作是利用计算机辅助几何设计(CAGD)方法来进行车身几何造型设计,即在计算机上建立一个雕塑车身的模型,可以从它的表面任意处得到所有的曲线和曲面信息来进行设计和分析,这个模型将被作为一个主模型来取代传统车身设计中的立体模型。
现代汽车车身设计方法保留了传统设计中美工雕塑人员常规使用的方法,即用手工方法绘制效果图、雕塑缩比油泥模型,然后利用二坐标测量技术对车身油泥模型的表面数据点进行测量。
根据这些数据,设计师在计算机中建立一个近似于真实模型的数学模型,然后根据要求对模型进行相关的修改,进行结构分析和设计;最后将计算机建立的车身模型直接用于车身覆盖件模具的设计和加工。
这种设计方法使得结构设计、有限元分析和模具加工共享统一的车身设计数据库和图库,确保数据和图形的传递准确无误,而且设计、工艺和检验人员使用同一数据资源,既方便又准确。
由于采用这种设计方法不仅效率高,缩短了设计和制造的周期,而且提高了设计精度,因而在车身设计中的应用越来越广泛和深入。
现代汽车车身设计方法的特点主要体现在:(1)以计算机中的三维实体模型代替传统设计中的主模型,从而把大量人力从绘图、取样板、制表面、做模型等繁琐的劳动中解放出来。
(2)提高了汽车产品规划时的可信度,使设计、工艺、模具设计和制造人员更好地协同工作。
(3)充分发挥了计算机运算速度快和精度高的特点,极大地提高了汽车车身设计的效率,缩短了开发周期。
日前用于车身设计的各种CAD/CAM系统都能够根据三维实体模型自动生成二维的车身图纸和用于数控加工的代码。
同时当三维模型发生任意微小的改变时,系统都会自动地修改与之
相关的图纸和数控代码。
由此可见,在整个车身设计的过程中,所有的模块都是相互关联、相互影响的。
车身设计人员可以充分发挥他们的设计思想,不断地完善和改进三维车身模型,至于其他繁琐的绘图和修改工作都将由计算机自动完成。
(4)现代车身设计方法可对车身造型进行优化设计,利用CAD/CAM软件提供的强大的实体造型功能,能够构造出更逼近于现实、更形象直观的车身三维模型。
设计人员经过对各种造型的类比,从中挑选出一种集多项优点于一“身”的最为理想的设计方案。
而其余的车身模型也被保存在一个车身数据库中,以便于将来对车身进行各种改型设计。
同时该数据库还实现了车身零件的通用化和序列化。
各大汽车公司采用这种方法后不仅减少了车身设计的成本,而且使得汽车产品在激烈竞争的汽车市场中具有更强的竞争能力。
4 结语
在实际的车身计算机辅助造型过程中,需建立曲线曲面的数学模型外,还有相关曲线曲面的拼接过渡、曲线曲面的相交、特征线的生成、三角域的生成、曲线曲面的寄生和延拓以及图形变换与消隐显示等技术。
目前前广泛应用于车身计算机辅助造型的工程软件系统主要要
有:CATIA, ALLAS,Pro/E,UG,EU-CLID等。
参考文献
[1]张国忠.现代设计方法在汽车设计中的应用[M].沈阳:东北大学出版社,1998.
[2]谷正气.轿车车身[M].北京:人民交通出版社,2002.。