汽车外饰正向CAS设计的要点及步骤

汽车外饰正向C A S设计的

要点及步骤

Prepared on 22 November 2020

江淮汽车股份有限公司员工成长路径专业论文

题目正向CAS设计的要点及相关步骤单位技术中心

姓名黄健昆

工号

晋升职级技术师

指导教师徐志海

日期2010年5月5日

目录

目录 (1)

中文摘要 (2)

英文摘要 (3)

1引言 (4)

正向CAS设计的必要性和可行性 (4)

2正向CAS设计的流程及原则 (5)

正向CAS设计的流程 (5)

正向CAS设计的流程 (5)

正向CAS设计的原则 (6)

3正向CAS设计的应用………………………………………

结论…………………………………………………………………………………

谢辞…………………………………………………………………………………参考文献……………………………………………………………………………指导教师评语………………………………………………………………………

附录………………………………………………………………………………

摘要：在汽车造型设计中数字化技术已经获得了广泛应用，相关学术文章也有不少，但是绝大多数是论述汽车逆向CAS设计的工作。本文有针对性地论述汽车正向CAS设计在造型设计阶段的应用，阐述了汽车正向CAS设计的必要性和可行性，并试图归纳汽车正向CAS设计的要点和相关步骤。

关键词：正向CAS设计效果图特征线AliasStudio虚拟仿真样机

Abstract:Thispaperfirstlypresentstheimportanceofoptimaldesigninthecarindustry,desc ribesthe function,compositionandclassificationofthesuspensionsandanalyzestheformof………………

Keywords:CAScar_styleALIASstyling

1引言

正向CAS设计的必要性和可行性

早期的汽车造型设计基本上是按照一种线性的设计流程来进行的。从创意到物理模型、工程设计、产品设计基本都是通过手工来完成。没有仿真设备和软件，一直等到物理模型才能看到造型。

近年来，低碳经济要求在制造出物理模型之前进行虚拟仿真样机展现、评审、分析；随着三维软件的广泛使用，汽车设计人员已经完全可以在制造出物理模型之前，通过三维数模对整车及零部件的造型、功能结构进行评审和模拟分析，从而使汽车的研发周期大大缩短，成本也大大降低，资源消耗也大幅降低。伴随着这一趋势，曲面建模也在经历着一场颠覆性的革命。

与以往基于油泥模型的点云逆向的曲面建模不同，数字化环境下正向造型设计完全不依赖于实物的点云，所有的操作都将在计算机中依据二维效果图完成。目前它已经成为造型设计流程的一个重要阶段，大有将油泥模型阶段取而代之的趋势。这一阶段称作CAS阶段（CAS是ComputerAidStyle的缩写），三维设计师通过对效果图的理解以及和二维设计师的充分沟通，运用三维软件进行曲面建模，在电脑的显示器上把平面的效果图变成有三维立体空间感的数字模型（下文统称“虚拟仿真样机”），给评审者提供近乎真实的视觉效果，给相关的决策提供依据。与油泥模型相比，CAS数字模型的制作及评审成本更低，周期更短，精度更高，效果也更好。

目前三维软件的集成功能越来越强大，可以渲染，可以绘制效果图，甚至可以插入图片。比如AutoDesk公司开发的AliasStudio。这就为汽车正向造型设计提供了软件支持。那么我们怎么利用“插入图片”这一技术来变革传统的曲面建模这种变革称“正向CAS设计”。

2正向CAS设计的流程及原则

正向CAS设计的流程

经过这几年宾悦、同悦、和悦、悦悦等车型的研发，造型设计流程基本完善。图1为研发中心正向造型设计流程。

图1

从图中我们可以看出CAS模型阶段处于物理模型阶段之前。也就是说，先有虚拟仿真样机才有物理模型。

经过M209、重卡、N721等车型的研发，正向CAS设计流程基本完善。图2试图归纳技术中心正向CAS设计流程。

图2

正向CAS设计的原则

逆向CAS模型的面要求无限拟合点云；同样，正向CAS模型的造型要求无限拟合效果图。这是总原则，实现这个总原则有以下三个分原则：

模型的神韵与效果图的神韵一样

因为效果图是设计师把想象的造型及其阴影关系绘制在平面中，或多或少跟实物有一些偏差。所以，当遇到这种情况时，要保证CAS模型的神韵与效果图的神韵一样。

模型的比例无限拟合效果图的比例

在设计造型特征线、分缝线和零部件的时候，比例一致性及其重要，只有比例一致的时候才能保证CAS模型的神韵与效果图的神韵一样。

3数字化环境下汽车正向造型设计的应用

正向CAS设计的概述

正向CAS设计是没有点云的情况下，根据效果图和设计师的要求在计算机中运用三维设计软件建立数字化虚拟仿真样机的模型。

如果说汽车制造是一个很多部件组合起来的很复杂很繁琐的过程，那么CAS 设计也是由很多曲面（部件）组合起来的很复杂很繁琐的过程。下文中以我公司的一款在研产品的外饰前脸造型改型设计实践为例，采用目前国内外汽车造型设计业界应用最为广泛的AliasStudio作为平台软件，详细论述汽车正向CAS设计的要点和步骤。

汽车正向造型设计的要点及其步骤

设计输入

1、设计任务输入

根据项目管理部的计划要求，开展**车型正向CAS设计。

2、效果图输入

根据多轮次公司领导的评审，最终确定一款造型效果图，有两幅图，分别为前45度视图、前视图。图片如下：

图3图4

3、总布置输入

必须有以下几个关键参数：

1）、前悬长度输入：如果是新车型开发，需要提供总长总宽、白车身总高；坐标原点位置以及姿态角。

2）、发动机舱需要的最小空间输入：提供一个“黑匣子”，该“黑匣子”包括车身所需要的尺寸。

3）、关键断面输入。

4）、灯具需要的最小空间输入、脱模角以及安装方向等。

以上输入既需要数据输入也需要提供纸质签字报告。这样才能保证这些输入是严谨的，避免后期不必要地重复设计CAS模型。

重点注意事项：