汽车正向设计流程 PPT

1. 整车总布置设计
• 在前面总布置草图的基础上，细化总布置设计，精确地描 述各部件的尺寸和位置，为各总成和部件分配准确的布置 空间，确定各个部件的详细结构形式、特征参数、质量要 求等条件。主要的工作包括：发动机舱详细布置图、底盘 详细布置图，内饰布置图、外饰布置图以及电器布置图
2. 车身造型三维数据生成
• 在我国，CAE技术在汽车设计上的应用也很广泛，提高了设计的效果 和效率。
5. 内外饰工程设计
• （1）内饰件设计 • 轿车的内饰件设计包括：轿车车厢的隔板、门内装饰板、仪表板总成、
扶手、地毯等零部件和材料。相对于车上其他部件而言，虽然它们对 车辆的运行性能没有什么影响，但其面目一览无遗，代表了整部车子 的形象，孰优孰劣，决定着轿车的声誉、档次以及人们的选择意向。 另外，对于轿车来讲，虽然内饰件只是一些辅助性的零配件，但它们 要承担起减振、隔热、吸音和遮音等功能，对轿车的舒适性起到十分 重要的作用。 • （2）外饰件设计 • 汽车外饰件设计包括：前后保险杠、散热器罩、前后外挡泥板、扰流 板、玻璃、车门防撞装饰条、行李架、天窗、后视镜、车门机构及附 件以及密封条。
产品设计工程阶段
• 油泥模型冻结后，就全面进入到了产品设计阶段。产品设 计工程是汽车自主创新开发中最为重要的一步，它贯穿整 个汽车开发的全过程，包括整车总体布置、汽车工程分析、 产品结构分析、具体总成与零部件的详细设计以及它们之 间的相关协调工作。这一阶段耗时最长，如果撇开后期的 设计改进时间不算，一般需要1年左右的时间。
• 在产品设计阶段Fra Baidu bibliotek有必要让供应商提前介入，使产品的设 计做得更经济、合理。要充分利用现代产品设计的手段， 加快产品设计进程，缩短产品开发周期。利用三维软件对 产品零部件进行装配，做各种断面与干涉检查，使产品结 构尺寸准确无误；利用有限元分析软件对产品结构进行有 限元模拟分析，产品性能模拟分析要达到合格水平。
• 2. 造型设计：包含外型和内饰设计两大部分。
• 设计阶段包含创意草图和效果图设计：在这一过程中，要 比较竞争对手的产品，拓宽思路，勾画出多种效果图，再 从中选择较为满意的几种效果图，供专家小组评审。下图 分别为造型设计阶段的草图与效果图。创意的过程需全面 融入产品设计与产品制造的要求，这个阶段要进行多方面 的评审与修改，直到最后确定效果图方案。
• 汽车车身除了要有漂亮的外表和与众不同的个性特征，同 时还要能安全可靠地行驶，这就需要整个设计过程融入各 种相关知识，包括车身结构、制造工艺要求、空气动力学、 人机工程学等。细化开发流程与同步开发手段，对于设计 出消费者认可的新车型至关重要。
项目策划
• 汽车企业的产品规划部门必须做好企业产品发展的近期和 远期规划，具有市场的前瞻性与应变能力。项目前期需要 在市场调研的基础上生成项目建议书，明确汽车形式及市 场目标。可行性分析包括：政策法规分析、竞争对手和竞 争车型、自身资源和研发能力的分析等。
4. 白车身设计
• 汽车白车身是汽车其他零部件的载体，是以“钢结构”为 主的支撑部件，它是一个复杂的体系，其零部件数量众多、 结构复杂，制造成本约占整车的40%~60%，通常有300~500 多个形状复杂的薄板冲压零件（如图11），在55~75个工 位上大批量、快节奏地焊接而成。
• 结构设计必须兼顾造型设计的要求，同时应充分考虑诸如 结构强度、防尘隔噪性能以及制造工艺等多种设计要求。 优良的结构设计可以充分保证汽车整车质量的减小，进而 达到改善整车性能、降低制造成本的目的。
• 3. 油泥模型制作阶段
• 概念设计的最后阶段是制作油泥模型：制作3~5个1：4油 泥模型，制作小比例模型主要是为了节约成本及时间。对 外观评审后，选定其中一个制作1：1油泥模型；根据总布 置图构建1：1的主模型线图，接下来制作1：1的油泥模型。 在制作油泥模型的过程中，还需要组织多次总布置验证， 各领域的问题都要考证造型的合理性，直到最后的油泥模 型冻结。
6. 工程分析阶段
• 在国外，很多大汽车设计公司建立高性能的计算机辅助工程分析系统， 其专业CAE队伍与产品开发同步地广泛开展CAE应用，在指导设计、提 高质量、降低开发成本和缩短开发周期上发挥着日益显著的作用。 CAE应用于车身开发上成熟的方面主要有：刚度、强度（应用于整车、 大小总成与零部件分析，以实现轻量化设计）、NVH分析（各种振动、 噪声，包括摩擦噪声、风噪声等）、机构运动分析等；而车辆碰撞模 拟分析、金属板件冲压成型模拟分析、疲劳分析和空气动力学分析的 精度有进一步提高，并已投入实际使用，完全可以用于定性分析和改 进设计，大大减少了这些费用高、周期长的试验次数；虚拟试车场整 车分析正在着手研究。此外，还有焊装模拟分析、喷涂模拟分析等。
• 油泥模型完成后，使用专门的三维测量仪器（ATOS）对油 泥模型进行测量，生成点云数据，工程师根据点云使用汽 车A面制作软件来构建外表面。车身造型数据完成后，通 常要用这些数据来重新铣削一个树脂模型，目的是验证车 身数据。
3. 主断面设计
• 主断面设计作为车身设计中的一项重要工作，被越来越多 的车身设计团队认可，通过主断面设计可以前瞻性的将车 身结构的设计方案呈现出来，最大限度地指导详细设计
概念设计阶段
• 概念设计在新产品开发中有着重要地位，因此，新产品概念设计流程 再造是新产品开发流程再造成败的关键所在。一个全新的汽车创意造 型设计分为以下几部分：
• 1. 总体布置草图设计：绘制产品设计工程的总布置图，一方面是汽 车造型的依据；另一方面它是详细总布置图确认的基础，在此基础上 将产品的结构具体化，直至完成所有产品零部件的设计。
汽车正向设计流程
车身正向开发流程
• 在工程技术人员的一般概念中，产品设计过程是一个从无 到有的过程，即设计人员首先在大脑中构思产品的外形、 性能和大致的技术参数等，然后通过绘制图纸建立产品的 三维数字化模型，最终将这个模型转入到制造流程中，完 成产品的整个设计制造周期。这样的产品设计过程我们称 为“正向设计”过程。