汽车造型设计

汽车造型设计（精选8篇）

篇1：汽车造型设计

XX大学 《汽车设计》课程设计 题目:汽车膜片弹簧离合器设计 学院：

机电工程学院 班级：

12级车辆工程班 学号：

姓名：

所属组别：

第X组 目 录 1.离合器主要参数的确定 2 1.1离合器的功用 2 1.2本次离合器设计所选车型基本技术参数 2 1.3离合器形式的确定 2 1.4离合器主要参数的选择 3 1.4.1 离合器基本性能关系式 3 1.4.2后备系数β 4 1.4.3单位压力P0 4 1.4.4摩擦因数f、摩擦面数Z和离合器间隙△t 5 1.4.5摩擦片外径D、内径d和厚度b 5 1.5摩擦片材料选择和尺寸校核 6 1.5.1摩擦片材料选择 6 1.5.2摩擦片尺寸校核 7 2扭转减振器设计 8 2.1扭转减振器选型 8 2.2扭转减振器主要参数选择与设计计算 9 3.膜片弹簧的设计 10 3.1 膜片弹簧基本参数的选择 11 3.1.1比值H/h和h的选择 11 3.1.2 R和R/r值的选择 11 3.1.3α的选择 12 3.1.4分离指数目n和切槽宽δ1、δ2、及半径re的选取 12 3.1.5膜片弹簧小端内半径及分离轴承作用半径的确定 12 3.1.6压盘加载点半径R1和支承环加载点半径r1的确定 12 3.1.7膜片弹簧工作点位置的选择 12 3.2 膜片弹簧强度计算 13 3.2.1 P-λ图 13 3.2.2强度校核 14 参考文献 16 1.离合器主要参数的确定 1.1离合器的功用 离合器是汽车传动系中直接与发动机相关联的部件，其主动部分和从动部分可以暂时分离，又可以逐渐接合，并且在传动过程中还要有可能相对转动，通过主动、从动两部分的相互作用把发动机的动力扭距传递给驱动系统，来实现汽车的起步、换挡等功能。离合器的作用有三：一是保证汽车平稳起步，二是保证传动系换挡时工作平顺，三是防止汽车传动系过载。

1.2本次离合器设计所选车型基本技术参数 表1-1 捷达整车参数 汽车型号 捷达 GTI 16V 发动机最大功率（kw）/(r/min)102/6100 总质量ma（Kg）1470 发动机最大扭矩（N.m）167 轮胎规格 185/60VR14 最高车速（km/h）205 车轮半径r（mm）233.3 最高转速（r/min）6650 主减速比 3.67 载重量（kg）460 变速器一档传动比 3.45 1.3离合器形式的确定 目前在汽车离合器中，摩擦式离合器用得最为广泛。摩擦式离合器按结构分可分主动部分（包括飞轮、离合器盖和压盘）、从动部分（从动盘总成）、压紧机构（压紧弹簧）和操纵机构（包括分离叉、分离轴承、分离踏板和传动部件）。在膜片弹簧离合器中膜片弹簧有压紧弹簧和分离杠杆的双重作用，所以膜片弹簧离合器的结构设计主要是包括从动盘总成、膜片弹簧和压盘总成三个部分。

根据车型技术参数，此次设计所选捷达离合器为推式操纵的拉式膜片弹簧离合器。它是目前汽车离合器中比较流行的第三代产品。拉式膜片弹簧的安装方向与推式相反，在接合位置时，膜片弹簧的大端支承离合器盖上，而以中部压紧在压盘上。它与推式相比具有许多优点：

（1）结构简化，捷达离合器盖总成中取消了膜片弹簧中间的支承各零件；

（2）扭矩容量更大；

（3）分离得更彻底；

（4）操纵踏板更为简单；

（5）使用寿命更长。

（a）(b)(c)安装前位置 安装后 分离位置 图1-1 膜片弹簧离合器工作原理示意图 1—飞轮；

2—摩擦片；

3—离合器盖；

4—分离轴承；

5—压盘；

6—膜片弹簧；

7—支撑环 1.4离合器主要参数的选择 1.4.1 离合器基本性能关系式 离合器的基本功能之一是传递力矩，因此离合器转矩容量是离合器最为基本的性能之一。通常它只能用来初步定出离合器的原始参数、尺寸，它们是否合适最终取决于试验验证。

根据摩擦力矩公式(1-1)式中 Tc—离合器静摩擦力矩；

β—后备系数；

f—摩擦因数；

Z：摩擦面数；

po—单位压力；

D—摩擦片外径；

c—内外径之比。

为保证离合器在任何情况下都能可靠地传递发动机的最大转矩，设计时Tc应大于发动机最大转矩，即 Tc=βTemax(1-2)有了上面的关系式，对于一定的离合器结构而言，只要合理选择其中的参数，并能满足上面的关系式，就可估算出所设计的离合器是否合适。

1.4.2后备系数β 后备系数β是离合器设计时用到的一个重要参数，它反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。在选择时，应该要注意到下面3点：

1）离合器在摩擦片磨损后还应能正常地传递发动机的最大转矩。

2）要防止离合器滑磨过大。

3）要能防止传动系过载。

显然，如果选择的β过小，发动机的最大转矩不能正常传递；

如果选择的β过大，那么离合器尺寸过大，会导致传动系超负荷，难以操作。我们可以根据使用条件的好坏来适当地选取β的大小。在摩擦片磨损之后，离合器的压力依然能够可靠平稳，所以选取的β值可以较小；

双片离合器的β值应大于单片离合器。

表1-2 离合器后备系数β的取值范围 车型 后备系数β 乘用车及最大总质量小于6t的商用车 1.20~1.75 最大总质量为6~14t的商用车 1.50~2.25 挂车 1.80~4.00 本设计是捷达小轿车离合器的设计，故宜取小值，本次设计取β = 1.45 1.4.3单位压力P0 单位压力决定了摩擦表面的耐摩性，对离合器工作性能和使用寿命有很大影响，选择单位压力必须考虑离合器的工作条件、发动机后备功率大小，摩擦片尺寸、材料及其质量和后备系数等因素。

当摩擦片采用不同材料时，按下表范围选取：

表1-3 摩擦片单位压力的取值范围 摩擦片材料 单位压力P0 /MPa 石棉基材料 模压 0.15～0.25 编织 0.25～0.35 粉末冶金材料 铜基 0.35～0.50 铁基 金属陶瓷材料 0.70～1.50 根据车型的具体参数此次设计选用石棉基编织材料，取=0.30MPa。

1.4.4摩擦因数f、摩擦面数Z和离合器间隙△t 摩擦片的摩擦因数f取决于摩擦片所用的材料及其工作温度、单位压力和滑磨速度等因素。各种摩擦材料的摩擦因数f的取值范围见下表。

表1-4 摩擦材料的摩擦因数f的取值范围[3] 摩 擦 材 料 摩擦因数 石棉基材料 模压 0.20～0.25 编织 0.25～0.35 粉末冶金材料 铜基 0.25～0.35 铁基 0.35～0.50 金属陶瓷材料 0.4 本次设计采用石棉基编织材料，所以取f = 0.30。

摩擦面数Z为离合器从动盘数是的两倍，决定于离合器所需传递转矩的大小及其结构尺寸。本次设计为单片离合器，故Z = 2。

离合器间隙△t是指离合器处于正常结合状态、分离套筒被回位弹簧拉到后极限位置时，为保证摩擦片正常磨损过程中离合器仍能完全结合，在分离轴承和分离杠杆内端之间留有的间隙。该间隙△t一般为3～4mm。本次设计取△t =3 mm。

1.4.5摩擦片外径D、内径d和厚度b 摩擦片外径是离合器的重要参数，它对离合器的轮廓尺寸、质量和使用寿命有决定性的影响。

当离合器结构形式及摩擦片材料、后备系数β和单位压力已选定情况下，可根据公式 D=312βTemaxπfZP0(1-c3)(1-3)摩擦片外径D（mm）也可根据发动机最大转矩按如下经验公式选用：

D=kDTemax(1-4)式中kD为直径系数，取值范围见表1-5 表1-5直径系数kD的取值范围 车型 直径系数kD 乘用车 14.6 最大质量为1.8-14.0t的商用车 16.0-18.5（单片离合器）13.5-15.0（双片离合器）最大质量大于14.0t的商用车 22.5-24.0 依据Tmax=167Nm,kD取14.6，且摩擦片内径可根据d/D在0.53～0.70之间确定，此处取内外径之比c=0.7由(1-3)计算得：D=198.5mm,d= 139.0mm.初步确定D后，还需根据摩擦片尺寸的系列化和标准化进一步确定。根据标准（GB1457-74）的规定：

表1-6离合器尺寸选择参数表 外径D/mm 内径d/mm 厚度h/mm 160 110 3.2 180 125 3.5 200 140 3.5 225 150 3.5 最后确定：外径D=200mm,内径d=140mm,内外径之比c=0.7而摩擦片的厚度b主要有3.2mm,3.5mm和4mm三种。此处取b=3.5mm 1.5摩擦片材料选择和尺寸校核 离合器摩擦片在性能上应满足如下要求：

（1）摩擦因数较高且稳定，工作温度、单位压力、滑磨速度变化对其影响要小；

（2）具有足够的机械强度和耐磨性；

（3）材料密度要小，以减小从动盘转动惯量；

（4）热稳定性好，高温下比较稳定；

（5）磨合性好，不致刮伤飞轮和压盘表面；

（6）接合平顺，无“咬合”或“抖动”现象；

（7）长期停放后，摩擦面间不发生“粘着”现象；

（8）油、水对其摩擦性能的影响要达到最小。

1.5.1摩擦片材料选择 离合器摩擦片所用的材料主要有石棉基摩擦材料、粉末冶金摩擦材料和金属陶瓷摩擦材料。石棉基材料具有摩擦因数较高（大约 0.3～0.45）、密度较小、制造容易、价格低廉等优点。目前主要应用于中、轻载荷下工作。

所以本次设计选取石棉合成物制成的摩擦材料.1.5.2摩擦片尺寸校核 1）最大圆周速度 摩擦片外径D（mm）的选取应使最大圆周速度不超过65～70m/s，即 m/sm/s 式中，为摩擦片最大圆周速度（m/s）；

为发动机最高转速取6650；

为摩擦片外径径取200mm；

故符合条件。

2)摩擦片的内外径比c应在0.53～0.70 范围内：

c=0.70∈｛0.53～0.70｝ 3)保证离合器可靠地传递发动机的转矩，并防止传动系过载，β应在1.2～1.75 之间，而由（1-1）计算的Tc=247.6Nm,将其代入（1-2）式得：

β= Tc/ Temax=1.48∈｛1.20～1.75｝（2）单位面积滑磨转矩 单位面积滑磨转矩应小于其许用值，即 =（1-5）所以＝(N·/)式中，为单位面积滑磨转矩(N·m/mm2)，可按表1-7选择 表1-7许用单位面积滑磨转矩[T∞]的要求 外径D/mm ≤210 ＞210—250 ＞250―325 ＞320 T∞/（N/mm）2.8 3 3.5 4 当摩擦片外径D＜210时，=1.30 N·/＜ 故符合要求。

4)为了减少汽车起步过程中的离合器的滑磨，防止摩擦片表面温度过高而发生烧伤，离合器每一次接合的单位面积滑磨功应小于其许用值，即：

（1-6）式中，ω—单位摩擦面积滑磨功(J/mm2)；

[ω] —其许用值0.4 J/mm2；

是汽车起步时离合器接合一次所产生的总滑磨功（J），可根据下式计算(1-7)式中：ne—发动机转速，乘用车取2 000r/min；

ma—汽车总质量(kg)，为1470kg；

rr—汽车轮胎滚动半径，为233.3mm；

ig—汽车起步时所用变速器档位的传动比，数值取3.45；

i0—主减速器传动比，取3.67。

各个数值代入(7)式：得到W=10920.9J，再把W和摩擦片的各个数值代入式(6)，得：

w=0.34J/mm2≤[w]=0.4J/mm2。

经过校核可知，摩擦片的设计符合相应的设计要求 2扭转减振器设计 2.1扭转减振器选型 由于发动机传到汽车传动系中的转矩是周期地不断变化的，从而使传动系统产生扭转振动。若振动频率与传动系的自振频率相重合会发生共振，影响传动系中零件的寿命。为避免共振，缓和传动系所受的冲击载荷，在许多汽车的传动系统中装设了扭转减振器，且大多数将扭转减振器附装在离合器的从动盘中。

图2-1 扭转减振器工作示意图 1、2—减振弹簧；

3—从动盘本体；

4—阻尼片；

离合器接合时，发动机发出的转矩经飞轮和压盘传给了从动盘两侧的摩擦片，带动从动盘本体和与从动盘本体铆接在一起的减振器盘转动。动盘本体和减振器盘又通过六个减振器弹簧把转矩传给了从动盘毂。因为有弹性环节的作用，所以传动系受的转动冲击可以在此得到缓和。传动系中的扭转振动会使从动盘毂相对于动盘本体和减振器盘来回转动，夹在它们之间的阻尼片靠摩擦消耗扭转振动的能量，将扭转振动衰减下来。

2.2扭转减振器主要参数选择与设计计算 扭转减振器的设计计算着重于减振弹簧。

1)减振弹簧的材料：采用60Si2MnA弹簧钢丝。

2)减振弹簧个数Zj的选取：

当摩擦片外径D250mm时，由于D=180mm，所以Zj取4。

3)减振弹簧的位置半径R0 减振弹簧的位置半径R0一般取(0.60～0.75)d/2,即37.5~43.75mm,同时为了保证离合器可靠的传动发动机的转矩，减振弹簧位置直径2R0约小于摩擦片内径约50mm，所以取R0=40mm。

4)极限转矩Tj 极限转矩是指减振器在消除了限位销与从动盘毂之间的间隙时所能传递的最大转矩，即限位销起作用时的转矩。它受限于减振弹簧的许用应力等因素，与发动机最大转矩有关，一般可取：

Tj=(1.5～2.0)Temax(2-1)式中，Temax—发动机最大转矩；

Tj—极限转矩。

乘用车取相应系数为2.0，所以Tj=334N×m。

5)扭转角刚度kj 为了避免引起传动系统的共振，要合理选择减振器的扭转角刚度kj，使共振现象不发生在发动机常用的工作转速范围内。kj取决于减振弹簧的线刚度及其结构布置尺寸：

kj=KZjR02×103(2-2)式中K—每个减振弹簧的线性刚度(N/mm)；

Zj—减振弹簧的个数；

R0—减振弹簧位置半径(m)。

减振器的角刚度既要满足传递足够大的转矩的要求，又要满足为了避开共振而尽量降低其值的要求，这在实际上是做不到的。因此，减振器的角刚度kj的最后确定，常常是结构所允许的设计结果，设计时选kj为：kj ≤ 13Tj。

由于设计的是乘用车的发动机，常工作时的转速是较高的，且保证发动机的工作较稳定，所以选择kj较小，取kj=10Tj=3340N×m。

这样每个弹簧的线性刚度为K= kj/(ZjR02)=5.2×105 N/mm。

6)阻尼摩擦转矩Tm 由于减振器扭转刚度kj受结构及发动机最大转矩的限制，不肯能够很低，故为了在发动机工作转速范围内最有效地消振，必须合理选择减振器的阻尼摩擦转矩Tm，一般可选：

Tm=(0.06～0.17)Temax(2-3)式中Tm—阻尼摩擦转矩；

Temax—发动机最大转矩。

按经验选Tm=0.12Temax=20.04N。

7)预紧转矩Tn 减振弹簧在安装时都有一定的预紧力。研究表明，Tn的增加，共振频率将向减小频率的方向移动，这是有利的。但Tn不应大于Tm，否则在反向工作时，扭转减振器将提前停止工作，故取：

Tn=(0.05～0.17)Temax(2-4)式中Tn—预紧转矩；

Temax—发动机最大转矩。

取Tn=0.10Temax=16.7N。

8)极限转角jj 减振器从预紧转矩Tn增加到极限转矩Tj时，从动片相对从动盘毂的极限转角jj为(2-5)式中 —极限转角；

R—减振弹簧位置半径；

Dl—减振弹簧的工作变量。

通常取3o～12o，由于设计的乘用车的离合器，所以对发动机的平顺性要求较高，所以取。

3.膜片弹簧的设计 3.1 膜片弹簧基本参数的选择 图3-1 膜片弹簧的基本尺寸 3.1.1比值H/h和h的选择 要准确选择比值H/h可以获得比较理想的特性曲线并获得最佳的使用性能，因为H/h的选择对膜片弹簧的弹性特性有着很大的影响。膜片弹簧的弹性特性由碟簧部分决定，与自然状态下内锥高H及弹簧钢板厚h有关。不同的H/h值有不同的弹性弹性（见下图），当 ＜(H/h)＜2，特性曲线有一段负刚度区域，即随着变形增加载荷反而减小；

该特性很适于作为离合器的压紧弹簧，可以利用其负刚度区使分离离合器时载荷下降，以达到操纵省力的目的。

图 3-2 H/h对膜片弹簧弹性特性的影响 而实际的工作要求中，兼顾操纵简单和压紧力的落差不致过于灵敏，离合器膜片弹簧一般取 1.5＜(H/h)＜2，板厚h为 2～4mm。

取h =2.5mm，H/h =2，得H =5mm，h =2.5mm。

3.1.2 R和R/r值的选择 要根据结构的要求和摩擦片的尺寸大小来选择膜片弹簧的大端半径R，R/r的选定影响材料利用效率，该比值越小，则弹簧材料的利用效率越好。对于汽车离合器膜片弹簧，通常取R/r =1.20～1.35。

此次设计取R/r =1.25，r大于摩擦片平均半径Rc，其中：

（3-1）由式 3-1计算得Rc=85mm，故取r =86mm；

因为1.25r =107.5，故取R =108mm。

3.1.3α的选择 膜片弹簧在自由状态下圆锥底角α与内截锥高度H关系密切，α=tan-1HR-r≈HR-r=12.8°一般在9°～14°范围内，故符合要求。

3.1.4分离指数目n和切槽宽δ1、δ2、及半径re的选取 分离指的数目n常取为18；

=3.2～3.5mm；

=9～10mm；

re的取值应满足（r-re）≥要求。

取分离之数目n =18，＝3.2mm,=10mm；

为re满足r-re≥，取re≤r-=86-10=76mm，可取：re＝76mm。

3.1.5膜片弹簧小端内半径及分离轴承作用半径的确定 由离合器结构决定，膜片弹簧小端内径最小值应大于变速器第一轴花键的外径；

应大于。

由＜2，则取＝15mm,再取分离轴承＝18mm。

3.1.6压盘加载点半径R1和支承环加载点半径r1的确定 r1和R1的取值将影响膜片弹簧的刚度。r1应略大于r且尽量接近r；

R1应略小于R且尽量接近于R。

故选择：r1＝87mm，R1 ＝107mm。

3.1.7膜片弹簧工作点位置的选择 汽车离合器膜片弹簧特性曲线如图 4-2 所示，选择好曲线上的几个特定工作点的位置很重要。曲线上拐点H对应膜片弹簧压平位置，且。

图 3-3 膜片弹簧工作点位置图[2] 新离合器处于接合的时候，一般在点M与点H之间选取膜片弹簧工作点B，为了保证其压紧力从P1B到P1A变化不大，摩擦片在最大磨损限度范围内应该选取。膜片弹簧在分离的情况下点从B变到C，而C点之所以要靠近N点。是为了尽量地减小踏板力。

3.2 膜片弹簧强度计算 3.2.1 P-λ图 1，碟形弹簧的形状如以锥型垫片，它具有独特的弹性特征，广泛应用于机械制造业中。膜片弹簧是具有特殊结构的碟形弹簧，在碟簧的小端伸出许多由径向槽隔开的挂状部分——分离指。膜片弹簧的弹性特性与尺寸如其碟簧部分的碟形弹簧完全相同（当加载点相同时）。因此，碟形弹簧有关设计公式对膜片弹簧也适用。通过支承环和压盘加在膜片弹簧上的沿圆周分布的载荷，假象集中在支承点处，用F1表示，加载点间的相对变形（轴向）为λ1，则压紧力F1与变形λ1之间的关系式为:（3-2）式中：

E——弹性模量，对于钢，μ——泊松比，对于钢，μ=0.3 H——膜片弹簧在自由状态时，其碟簧部分的内锥高度 h——弹簧钢板厚度 R——弹簧自由状态时碟簧部分的大端半径 r——弹簧自由状态时碟簧部分的小端半径 R1——压盘加载点半径 r1——支承环加载点半径 表3-1膜片弹簧弹性特性所用到的系数 R r R1 r1 H h 108 86 107 87 5 2.5 代入（3-2）得(3-3)对（3-3）式求一次导数，可解出λ1=F1的凹凸点，求二次导数可得拐点。

凸点：mm时，N 凹点：mm时，N 拐点：mm时，N 2，当离合器分离时，膜片弹簧加载点发生变化。设分离轴承对膜片弹簧指所加的载荷为P2，对应此载荷作用点的变形为λ2。由 表3-2膜片弹簧工作点的数据 2.69 6.40 4.55 9.28 22.08 15.69 6213.81 3555.09 4878.50 1801.10 1030.46 1414.106 3.2.2强度校核 膜片弹簧大端的最大变形量，由公式：

得：

≤1500—1700MP 所以强度符合要求。

参考文献.[1] 王望玉，汽车设计.—4版.—北京：机械工业出版社，2004.8。

[2]徐石安，江发潮，汽车离合器．北京：清华大学出版社．2004。

[3]《汽车工程手册》编辑委员会编．汽车工程手册．北京：人民交通出版社，2001。

[4] 李林，刘惟信，汽车离合器盖结构的最优化设计．北京汽车，1991，6。

[5] 蔡兴旺主编，汽车构造与原理．北京：机械工业出版社，2004。

篇2：汽车造型设计

一． 课程设计目的

汽车制造工艺学课程设计是汽车学院（汽车工程专业、汽车运用专业）汽车制造工艺学课程的实践教学环节之一。它是在学完汽车制造工艺学课程和工艺实习之后进行的。学生在教师的指导下，独立完成一个零件的工艺路线制定和一套专用机床夹具设计任务。学生通过课程设计应在下述几方面得到训练。

1． 学会拟订中等复杂程度零件的机械加工工艺过程。合理地制定零件机械加工工艺路线，决定加工表面的加工方法及其工艺过程，工序的组成、数目及工序顺序；正确选择定位基准和设备及其型号、刀具、夹具、量检具等。

2． 提高结构设计能力。通过一套专用机床夹具的设计，掌握根据零件的加工要求，设计出能保证加工质量、一定生产率及经济性好的专用机床夹具的方法，并初步学会正确制定专用机床夹具装配图的技术要求。

3． 学会编写设计说明书。设计说明书是表达设计者在设计中考虑问题、计算过程和记录设计数据的依据。正确编写设计说明书是工程技术人员必需的基本技能之一，因此也是工科大学生应该具备的基本技能之一。

4． 学会正确使用设计资料、图册、手册等。

因此，通过工艺课程设计的训练，将进一步培养和提高学生独立分析和解决工艺问题的能力。它是机械产品设计类专业学生学习工艺课程的继续，是培养和提高学生分析、解决工艺问题能力和独立处理技术工作不可缺少的实践教学环节。

二． 对学生的要求

1． 工艺课程设计开始时，应该认真地阅读工艺课程设计指导书，并明确课程设计任务。

2． 在设计前要认真翻阅、熟悉主要参考书和手册等资料内容。3． 在课程设计中，应该认真独立地完成课程设计任务。4． 在课程设计中所绘制的图样，应该符合《机械制图》国家标准。所写的设计说明书应该精练。三． 工艺课程设计的课题与任务 工艺课程设计题目：

495A柴油机连杆工艺规程及 夹具设计。年产量：60000件。工艺课程设计任务：

1.零件图 1张 2.机械加工工艺规程 1套

3.夹具设计装配图 1份

4.工艺规程编写说明书 1份

5.夹具设计说明书 1份

四． 工艺课程设计内容和步骤

（一）工艺过程的制定

1）零件图样的分析和零件图的绘制

（1）分析零件的功用及其在部件（或总成）中的装配位置。（2）分析零件的结构特征和加工表面的特征。

（3）分析零件的加工要求，并找出主要的或关键的加工要求。（4）分析零件的材料和热处理。

（5）分析和审查零件的结构工艺性（包括：毛坯、热处理、机械加工和装配的结构工艺性）。

（6）绘制零件图样。绘制的零件图样应符合“机械制图”国家标准的规定。

2）毛坯制造方法的选择

毛坯的制造方法的选择，取决于零件的结构、尺寸大小、材料和生产量等条件。表1列举了常用的几种铸造方法的特点比较，表2为几种铸造方法的经济合理性，表3为几种铸造方法的比较，供同学选择毛坯制造方法时参考。

表1 铸造方法的特点比较 铸造 生产 铸件 铸造 方法 类型 大小 合金

全部 铸造合金种类、铸件的大小和重量不受

限制，生产机动性大，生产准备时间短，受产品变换的影响小。

铸件尺寸精度低，表面粗糙，形成气孔和缩松的倾向较大，内部质量较差，毛坯材料利用率达60％左右，劳动强度大，生产条件差。

特 点

砂型 单件成批大量 铸造

金属 成批大量

型铸中 小

全部

铸件内部组织细密，机械性能高，单位面积的产量高。

造

零件的大小、形状复杂程度和生产批量有一定限制。单件小批生产时，一般不选用。

表2 铸造方法的经济合理性

铸造 零件最大外零件形在生产条件下应用廓尺寸状复杂铸造方法的经济合方法（mm）程度 理性 单件 中批

大批大

量

砂 100以下 简单的

＋ 型 中等的 ＋ 铸 复杂的

＋

造 100～400 简单的 ＋ － 中等的 ＋ － 复杂的

＋ ＋ 400～1000 简单的

＋

－

－

－

＋

－－＋－－＋－

中等的 复杂的

1000～3000 简单的

＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 金 属 型 铸 造

100～400 400～1000 中等的 复杂的

以下 简单的 中等的 复杂的

简单的 中等的 复杂的

＋ ＋

－ － － － － －

＋ ＋ － － －

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100简单的中等的复杂的

篇3：浅谈汽车造型设计

一、汽车造型特征

汽车车身作为一种复杂的机械产品, 由多种部件构建而成。从整体角度分解和分析汽车的外观造型时, 其中的任一部件都可视为独立的形态实体, 都存在其特征性。不同车型的造型特征有不同的“个性”表现, 因此汽车外观造型应看作是一整个实体。一方面, 汽车的外观造型特征包括其结构信息和功能信息, 例如汽车的前引擎盖、裙摆、前大灯, 挡风玻璃等。此外, 汽车的外观造型特征体现着设计师的设计意图和经验, 是展现汽车造型信息的载体。汽车外观造型设计中, 通过调整外观造型特征的“个性”, 会设计出不同“性格”特点的汽车造型。

同一车型的设计开发中, 基于相同的车身结构布置, 不同处理, 来表达不同的设计概念。因此汽车外观造型特征直接反应了汽车造型的概念, 是汽车造型设计的载体。汽车的类型、品牌及风格在造型上的体现, 都是通过特征这个载体传递的。

人们对汽车的认知, 在不同的特征表现上产生的注意和反应是不相同的, 往往汽车的整体造型和前脸造型的特征受到的注意最多, 是造型设计信息量最大、最集中最重要的部分, 是设计汽车外观造型的重点。不同设计师有着不同的设计理念, 因此不同的汽车造型使得人们关注的造型特征也会有所不同。例如, 宝马7系最先受到消费者关注的是其前大灯和进气隔栅的设计, 然后再是引擎盖的曲面、侧面腰线以及车身的整体比例等。这些特征的整合构成了汽车外观造型的风格体现, 是汽车外观造型类型、风格、品牌和消费者识别之间的媒介。

二、汽车造型特征的属性

汽车造型特征的属性可以分为功能属性、行为属性和结构属性。设计的需求决定了功能属性, 其中包括造型意象和审美的功能信息;汽车的造型关系决定了行为属性, 包括造型特征之间的构形、关系及位置也就是空间行为;而汽车造型设计最终的表现形式则是结构属性。

汽车造型特征属性间的相互关系体现为:1.功能决定行为和结构, 并对后者起主导作用。2.行为实现功能, 行为的最终表达和约束则是通过结构来实现。3.一种结构只对应一种行为, 而多个行为可以共同实现一个功能。

三、汽车造型个性化定制趋势及特点

汽车外观造型的个性化定制设计逐渐成为汽车消费的发展趋势。过去根据权势, 身份而进行设计的设计模式已经过时, 汽车用户的具体需求在设计中逐渐加强;造型的个性化设计需求渐渐超过了功能、实用性。车型也日益丰富多样、个性张扬, 针对不同汽车用户的不同造型需求进行设计。“以人为本、度身订做”, 汽车造型个性化的设计模式已渐渐成为汽车设计的全新研究方向。近年来, 一些跨国汽车集团已试行分布式虚拟现实系统, 即在网络环境中, 充分利用各种分布在世界各地的资源, 共同合作对同一产品进行互动性的设计, 甚至请汽车消费者与设计师共同对汽车的开发设计进行交流。

汽车造型个性化定制是在汽车生产厂商现有条件的前提下, 针对消费者个性化设计需要的营销方式。具有其自身的特点:汽车不只是高档的消费品, 还是综合了机械、电子, 材料, 能源动力等技术的复杂科技产品。这些特点决定了汽车造型定制设计不同于其他产品定制那样“随心所欲”。因此汽车造型个性化定制设计模式的实现要保证生产及成本可行的前提下, 最大限度地满足消费者的个性化需求。

四、造型元素在汽车定制设计中的提取

对汽车中造型元素进行编码既是汽车造型设计的过程。汽车造型设计当中, 继承传统特征以及创造新特征至关重要, 如何表现两者是设计创新的关键。通常而言, 汽车外观造型中最具特征元素代表性的是汽车的前脸和侧面。包含了前大灯、保险杠、进气隔栅、侧面腰线及整体轮廓线等。

这些都被当作汽车符号设计中的重要元素。因为汽车整体外观造型中最引人注意的是前脸造型的设计, 其次除了汽车厂商的品牌标志外最明显的就是进气隔栅的造型。例如, 人们对宝马和奔驰的印象中除了它们的品牌标志外, 对它们进气隔栅的“双肾”造型以及“盾型”造型也尤为深刻。在汽车造型设计中, 汽车的前大灯往往是设计师们体现其风格特点的重要构件, 而保险杠不仅是保证汽车安全的重要部件, 同时也是汽车外观造型中不可或缺的设计要素。最后, 正如上文提到的汽车造型个性化定制的本身因素及特点, 以至汽车造型的个性化定制不能单单按照消费者的需求“天马行空”, 而是要在汽车生产厂商生产条件允许的范围内进行。

综上所述, 汽车造型设计只有做到“以用户为中心, 满足用户需求”, 才能顺应汽车市场的不断多样化和细化, 为企业提升自身的竞争力, 使汽车定制设计, 成为汽车全新设计的方法。

参考文献

[1]彭妮斯帕克.设计百年:20世纪汽车设计的先驱[M].北京:中国建筑工业出版社2005:6.

[2]谢友柏.现代设计与知识获取.中国机械工程, 1996, 7 (6) :36-41.

[3][美]阿恩海姆.艺术与视知觉[M].滕守尧译, 成都:四川人民出版社, 1998:518.

篇4：汽车造型设计

2010年广州车展就做了一次很好的总结，

让我们对2011年设计潮流和中国设计力量有了初步认识。

让空气在车身表面欢悦飞舞

线条在车身上舒展着，光影在形面上流动欢悦着， 空气在车身表面和镂空中飞舞着。线条，是概念车永远在试探的玩意儿。在此次广州车展上，宝马Vision EfficientDynamics概念车以明确的中国元素作为宣传主题，其一贯的“功能决定形式”法则不仅体现在整车外观，还包含于每个设计细节。但是以功能为先，并不意味着牺牲独特而吸引人的外观造型。宝马概念车车身形面被彻底“撕开”，像服装面料一样剪裁后漂浮在骨架之上。

全新造型语言也在雪铁龙Metropolis概念车上有所展现，它无论从哪个角度看都会让人眼前一亮。同样是宽大格栅，其细节处理得具有生物感变化—头灯犀利具有侵略性，向两侧拉伸的前脸有匍匐贴地的动感姿态，整体赋予一种猎食动物的气势。Metropolis侧面具有强烈肌肉感，使得型面给予人饱满强壮充满力量的视觉感受。侧面整体轮廓具有符合空气动力学流畅线条，后轮罩上部像奔跑动物后腿的肌肉感，倾斜的C柱形成了一个短小干脆的尾部。

比起上一代怪异的F700，奔驰F800概念车将尊贵与动感和谐演绎得非常完美。车身侧面特征线的前部与2009年推出的Blue Zero非常相似，只是在比例上横向拉长，证明这种侧面特征线经过验证被继续发扬了。整车侧面轮廓更加流畅，车头更加前冲，元素型面间的空间感更强，视觉冲击力更大。与之有异曲同工之妙的是韩国现代i-flow概念车，如今已经在瑞纳和新款索纳塔上清晰地展现出来。以往现代汽车个性特征并不突出，而新一代设计理念把握住了潮流趋势与品牌特质相结合的切入点。i-flow概念车充满浪漫曲线，在夸张曲面和大胆跳跃线条中体现了韩国当前民族意识和迫切进取的冲劲。所谓“流动的雕塑感”，成为指导韩国现代未来车型的设计语言。

运动感凸显简单而强势

都说美国没有渊远历史文化，但开拓、自由的美国民族精神成为汽车文化的底蕴和精髓。全球汽车造型设计的主流趋势，还是优秀空气动力学功能决定了的运动感，但对于运动感却可以有很多种诠释。相比较日本和韩国车型，凯迪拉克Converj概念车线条非常直接锐利，低矮的车顶轮廓线配以极具冲击力的侧面特征线，使整车具有很强侵略性和前冲姿态。车身型面和线条简洁有力，符合美国人简单而强势的性格特征。宽大格栅与竖直前后灯， 自信十足，高调张扬。

反观小型车方面，同样是美国品牌的赛欧，其电动概念车，其发展方向倾向于不牺牲装饰感的绿色环保和高科技主义。在钣金改动非常小的前提下，泛亚设计团队将新赛欧EV焕然一新。动力系统改变带来了功能需求的变化，对于格栅原本散热功能的需求微乎其微，格栅成为了展现装饰的空间。灯具内部结构装饰感非常强， 采用干净的冰蓝色，用点状LED灯配合，绚烂夺目。轮毂用白色、银色和冰蓝色相间，传达绿色环保和高科技视觉信息。金色车身装饰贴图略显单调，图案却也符合电动力定位。

自主品牌如何创新又不怪异

如今，日渐壮大的自主品牌车企也在寻找各种机会体现设计力量，但是如何做到“创新而不怪异”，目前仍是国内一些自主品牌造型设计需要完善的方向。荣威E1与叶子概念车均由前任上汽设计总监马征鲲领导的上汽设计团队完成。这两款概念车展示了上汽时尚品位和设计能力。荣威E1电动车在对比例与形面控制、细节元素特征、创新概念落实等几个方面都显示出专业水平。很可爱，很周正，这是对荣威E1的总结。

北京C70 EV设计灵感来源于中国传统石狮子，它是北汽研究总院推出的第一辆以量产为目标、内外造型全新设计的轿车，也是北汽集团目前唯一一款由自身造型团队全新设计的自主品牌轿车。整车轮廓线动感流畅；型面简洁有弹性，主要特征线具有雕塑感；车头表情有侵略性气势，在符合大众审美之余给人过目不忘的视觉冲击力。C70 EV尾部性感饱满，配合流线形C柱，符合当下流行的轿跑车造型，将自主创新、国际流行趋势、中国文化元素与量产化统一于这款车。

中国文化元素同样被运用在东风风神Tai概念车上，在设计时借鉴了京剧脸谱和服饰元素，同时把银器造型融入到内饰设计中，体现了中国式豪华感。内外气质混合成中国传统“泰”理念，该词来自《论语・尧曰》“泰而不骄，威而不猛”。设计师希望这款D级概念车稳重中具有锐气、优雅而动感。从以上这几款车中，我们看到了自主品牌探索造型特点，寻找品牌差异化的积极探索和尝试。

篇5：成功的汽车造型设计

这其实也就是我们在引进国外汽车设计的时候，要进行本土化的原因。重视目标人群对风格心理特征的研究和分析，对设计能否取得成功显得极其重要。例如:GM在中国取得的巨大成功，离不开它采取的本土化策略和在中国建立属于自己的设计中心。

汽车造型设计风格在不同的时间，不同的历史时期有不同的表现。同样，影响汽车造型设计风格的因素也多种多样。分析和归纳这些因素，对理解汽车造型设计风格的演变有重要的意义。

区域因素 由于地区和文化的差异，各国的汽车造型都有其独特的风格，并在不同的历史时期得到沉淀，延续和发展。美国豪华舒适的风格 宽敞舒适和豪华气派是美国汽车造型不变的主题。汽车在美国出现的也非常早，但美国本身是一个历史只有不到300年的年轻国家

篇6：《设计汽车标志》教学设计

一、教学内容：

重庆版《综合实践活动》教材五年级上册。

二、活动目的：

1、了解汽车标志的作用、含义、表现形式，设计出自己心仪的汽车标志，并赋予其含义。

2、通过活动培养学生的观察能力、分析能力，激发学生探究欲望和创作热情。

3、渗透爱祖国、爱家乡的教育。

三、活动准备：

课前开展对品牌的调查，收集二至三个自己喜欢的汽车标志。通过上网、看书或采访等形式了解汽车标志的含义。

四、活动形式与原则：

1、在活动中主要采取三种组织形式：（1）个人独立研究（2）同桌合作（3）小组讨论。

2、体现实践性、活动性与生成性原则。

3、注重过程评价，讲究评价原则。在整个活动过程中，采用自评、互评、师评相结合的原则。强调学生在整个过程中能力是否得到有效的培养和提高，将形成性评价与总结性评价紧密结合起来，充分肯定每个学生的努力和价值，并能有针对性地给予具体的改进建议。

五、活动过程

（一）游戏激趣，初步了解汽车标志易于识别的特点。

师：现代人的生活越来越离不开汽车。我们首先来做个有关汽车的游戏好不好？——请大家边欣赏边猜猜它们是分别是什么品牌的汽车？（课件出示汽车模型）

先出示几个易于辨认的，再增加难度，出现几个不易辨认的。（在不易辨认的车型旁打出品牌标志），现在你们怎么说得那么准啦？ 生：看标志！师：这些标志一般在汽车的哪个位置？

生：车头，或者是车尾。是啊！汽车标志就是汽车的身份，有了它，消费者和管理部门就容易识别了。（板书：汽车标志）

（二）小组交流，分享课前调查研究成果。

师：中国有句古话——实践出真知。昨天，老师布置大家收集两、三种自己喜欢的汽车标志，你对这些标志的含义都清楚了吗？你是通过什么方式了解到的？

生：请教专业人士、上网查资料。

师：小小的车标，包含着许多秘密。如果你是一位解说员，能不能只用一句话、或者一条广告语，给小组的伙伴介绍车标的含义？我们将请表现优秀的小组来汇报，还要比比哪个组的汇报最简洁，形式最有创意。开始交流吧！

（三）小组汇报，比比哪个小组的最精彩。

小组1：大家好，欢迎来到春季汽车博览会，隆重推出以下品牌——„ 小组2：下面举行一次“车标知多少抢答赛”，答对有奖呵！（发小礼品）

（四）设计自己汽车的车标。

师：如果你是设计师，你想设计一个在国际上打得响的车标吗？ 设计车标要注意些什么？

板书：含义明确

形式简洁：文字、图形、或者文图结合

师：请你自己或两人合作，看看谁的构思最奇妙，谁的创意最新颖。

（五）展示作品，评价作品，评选“最佳创意奖”。

1、小组内展示自评、互评。小组内展示设计的车标，并评出组内最好的作品。

2、全班展示、评价，用投影展示每组胜出的车标，设计者讲明设计意图、车标的含义，并粘贴在黑板上。

3、现场投票评出五名“最佳创意奖”。

（六）拓展延伸。

举办一次“我的汽车我做主---汽车车标设计展”。

（七）总结深化。

师：同学们你有聪明的头脑，有灵巧的双手。我希望二十年后，在世界各地，在天南地北，飞驰的汽车上有你们设计的车标。努力吧！

附：汽车标志资料

东风：翩翩起舞的双燕，是春风送暖的象征。一汽：第一汽车，搏击长空、展翅翱翔。别克：三个盾牌，三大产品。

奇瑞：是英文字母CAC一种艺术化变形。中华：“中”字又似一个奖杯。雪铁龙：一对燕子在空中飞翔时的尾羽。长安：寻常的草帽，代表寻常百姓也买得起的车。奥迪轿车标志：四个圆环，代表着合并前的四家公司。

大众VOLKSWAGEN: VW为公司全称的头一个字母，又像用手势语“V”——胜利、胜利、胜利。福特FORD:英文Ford，一只可爱的小白兔。

篇7：《汽车设计》课程设计指导书

一、课程设计的题目：离合器设计

二、课程设计的要求

请根据所给的基本参数，设计一套完整的离合器装置。即设计出的图纸经过加工，并按照一定的装配工艺进行装配，不再需要任何其他辅助工作，离合器就能正常使用。

每人一题，具体参数分配情况见附录。具体完成任务：

（1）离合器膜片弹簧（3号图）

1张（2）扭转减震器（3号图）

1张（3）摩擦片（3号图）

1张（4）离合器总成装配图（2号图）

1张（5）设计计算说明书

1份

三、课程设计内容及步骤

1、离合器主要参数的确定

（1）根据已知参数，确定离合器形式。

（2）确定离合器主要参数：①后备系数；②单位压力；③摩擦片内外径D、d和厚度b；④摩擦因素f、摩擦面数Z和离合器间隙。

（3）摩擦片尺寸校核与材料选择。

2、扭转减震器的设计（1）扭转减震器选型（2）扭转减震器主要参数确定（3）减震弹簧尺寸确定

3、从动盘总成确定（1）摩擦片确定

（2）从动盘毂的确定（花键确定）

4、离合器盖总成的设计。

（1）选择压盘内外径、厚度及材料，并进行校核（2）离合器盖的确定（3）支撑环的确定

5、膜片弹簧的设计（1）膜片弹簧基本参数确定（2）膜片弹簧强度计算

6、总成装配

四、设计成果要求

1、设计计算说明书

学生从一开始就应随时逐项记录设计内容、计算结果、分析意见和资料来源，以及教师的合理意见、自己的见解与结论等。每一设计阶段后，随即可整理、编写出有关部分的说明书，待全部设计结束后，只要稍加整理，便可装订成册。对说明书的具体要求：

（1）设计计算说明书要包括：目录、任务书、设计内容、参考资料、对两周课程设计的心得体会等。

（2）设计内容要主要体现：①进行参数选择与计算时的理论依据、计算步骤及对计算结果合理性的阐述；②分析几种不同类型离合器方案，论证自己所选方案的合理性；③对课程设计结果的合理性进行分析。

（3）最终上交的课程设计说明书统一用A4纸撰写，要求排版整洁合理，字迹工整，不少于20页。

2、设计图纸

（1）离合器膜片弹簧3号图纸一张（手工绘图）（2）扭转减震器3号图纸一张（手工绘图）

（2）离合器总成结构装配图2号图纸1张（手工绘图）（3）离合器摩擦片3号图纸一张（手工绘图）尺寸标注、公差标注、技术要求、明细栏等完整。

五、课程设计的进度及时间安排

课程设计时间为两周，查阅资料安排3天时间，设计计算及绘图安排5天时间，答辩安排2天时间。具体的时间安排如下：（1）18周星期一上午动员大会。

（2）18周星期一上午至18周星期二下午学生自行查阅相关的设计资料。

（3）18周星期二下午至19周周一下午在学院提供的教室完成计算、绘图及设计说明书的编写。

（4）19周星期四上午至星期五下午进行设计答辩。

六、成绩评定

1、设计完成后将成果装入档案袋里，在规定的时间交给指导老师。

2、组织答辩：按照课程设计分组情况，由指导教师依具体情况安排每个学生进行答辩。

3、成绩评定：指导教师按学生独立完成工作情况、设计计算说明书及图纸质量、答辩情况等综合考虑后给出成绩。

4、成绩分五等：优、良、中、及格、不及格。

七、参考文献

1．汽车工程手册 人民交通出版社 2．陈家瑞 汽车构造 人民交通出版社 3．王望予 汽车设计

机械工业出版社 4．余志生 汽车理论

篇8：汽车车身造型设计方法

自1886年第一辆汽车诞生以来, 汽车车身造型经历了一百多年的发展历程。汽车车身造型从其成型开始, 大致经历了一下七个发展阶段:马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型汽车、鱼型汽车、楔型汽车和流线型汽车。

在每一个发展阶段, 设计师们从机械工程学、空气动力学、流体力学、人体工程学、美学等各个方面着手设计汽车车身外形, 力求从汽车造型过程中对汽车的实用性、安全性、经济性等方面得到改观, 尽可能多地满足更多的人的需求。本文从空气动力学、人体工程学和美学三个方面简要阐述了汽车造型设计方法。

2 汽车车身造型中的空气动力学

汽车行驶过程中, 空气与汽车车身处于相对运动状态, 汽车车身将受到来自空气的各个方向的作用力, 这就要求工程师们在设计汽车车身过程中, 必须要考虑空气动力性能的影响, 以保证汽车行驶过程中安全性、稳定性, 同时保证乘客及驾驶员的乘坐舒适性。

2.1 汽车前端外形对空气动力特性的影响

如图1所示。图1上图为原汽车外形的示意图, 在此基础上, 对汽车前端外形进行改进, 汽车各改进后的前端所受到的空气阻力系数如图1下所示。从图中可以看出, 车头前端造型的不同, 将影响汽车运行过程中受到的空气阻力的大小。研究表明, 汽车前端横向边角倒圆角, 将减小汽车前部受到的气动阻力;从整体上看, 车头前端整体为流线型形状的汽车要比车头前端局部倒圆角的汽车受到的气动阻力小;在设计汽车前端为流线型结构过程中, 降低图中的倾角, 可以有效减低汽车前端受到的气动阻力系数, 但是该倾角一般不低于, 当其值低于时, 继续降低该倾角, 对汽车前端受到的气动阻力的影响变化不大。

2.2 汽车顶部形状对空气动力特性的影响

汽车顶部形状的不同, 其受到的气动阻力将发生相应的变化。汽车顶部设计过程中, 与汽车前端挡风玻璃以及后端车窗玻璃处形成平滑过渡, 同时, 顶部具有一定的曲面造型, 可以使得汽车运行过程中, 有利于气流平滑地通过汽车顶部, 从而降低汽车顶部所受到的空气阻力。在顶部曲面设计过程中, 其正面投影增大, 这反而会使得空气阻力增大, 所以, 在设计过程中要同时考虑这两方面因素的影响。

图2展示了汽车上挠系数与气动阻力之间的关系, 从图中可以看出, 随着上挠系数的增大, 正投影面积引起的阻力逐渐增大, 而实际车顶所受到的阻力随着上挠系数的增大先减小后增大。所以, 在设计汽车车顶时, 要综合考虑汽车车顶上鼓程度及相应的正投影面积, 尽可能地降低车顶部所受到的空气阻力。

2.3 汽车侧面形状对空气动力特性的影响

汽车侧面外形形状的不同, 其受到的气动阻力也会发生变化。研究表明, 气动阻力大小与侧面外形形状的正面投影成正比, 同时, 汽车侧面流线型可以降低气动阻力。图3展示了汽车俯视外轮廓线与气动阻力及正面投影之间的关系。从图中可以看出, 侧面流线型外形在一定程度下有利于降低气动阻力, 但由于曲面弯曲越大, 对应的正面投影面积增大, 反而增大了气动阻力, 因此, 在汽车外形设计过程中要综合考虑这两方面的因素, 尽可能平衡两种因素带来的正面和负面效果, 选择出最佳的气动外形。

2.4 汽车尾部形状对空气动力特性的影响

汽车运行过程中, 气流流经气流前端后, 通过汽车顶部后会在汽车尾部形成混合气流, 从而在汽车尾部形成尾涡。根据汽车尾部形状的不同, 大体可分为四种类型, 分别是阶梯背式、斜背式、短背式、直背式。

对阶梯背式而言, 气流流经阶梯形状的汽车尾部过程中, 在阶梯倾斜面, 气流流动较为平缓, 但在阶梯交接处, 汽车流动出现了分离现象;对斜背式而言, 由于斜背式与车顶过渡较为平缓, 气流流经斜背式车尾过程中, 基本上能够紧贴斜面流动, 而不出现分离, 这种情况下, 汽车尾部收到的空气阻力相对较小;对短背式汽车而言, 由于汽车尾部下端倾角增大, 导致汽车底部气流通道在该处增大, 气流流速减小, 能量也降低, 使其受到的阻力增大;对直背式汽车而言, 气流流经顶部后, 顶部与尾部过渡更大, 这使得气流在流经尾部过程中出现了分离现象, 在汽车尾部形成分离涡, 导致气动阻力增加。

总之, 不论是汽车整体造型还是局部造型, 不同的设计使其在行驶过程中受到的空气阻力的影响不同, 所以, 在设计汽车外形过程中, 要运用空气动力学的原理, 综合性的设计具有最优化的汽车造型。

3 汽车车身造型中的人体工程学

人体工程学, 是20世纪50年代初发展起来的一门新兴学科, 其主要内涵是将人和机械有机地结合起来, 其目的在于研究和解决工程设计与人之间的关系。汽车作为人所应用的交通工具之一, 其设计过程中要考虑驾驶员的操作方便性、安全性、舒适性, 同时还要考虑成员的乘坐舒适性、安全性等方面的因素, 在设计过程中, 人性化的理念贯穿于汽车造型设计的始终。

汽车发展过程中, 人体工程学的设计理念最早体现在船型汽车的设计上, 之后, 在汽车设计过程中, 强调人为主题的设计思想。在汽车造型设计过程中, 汽车整体尺寸的设计大小, 综合考虑了人的尺寸, 这一应用使得汽车设计过程中更为人性化, 同时, 也满足了大多数人乘坐汽车的需求。在汽车设计过程中驾驶员视野设计过程中同样也应用了人体工程学。根据对人眼视觉特性、视野效果的研究、试验, 确定汽车外观造型件的设计满足驾驶员视野要求的尺寸关系和位置关系, 以保证驾驶员获得正确的驾驶信息。

4 汽车造型中的美学

汽车造型设计过程中的美学不仅仅指汽车造型上的美, 而是具有双重含义, 一方面指汽车物体本身, 另一方面是它的精神功能, 在设计过程中与艺术相结合, 带给满足不同群体对美的追求, 成为汽车设计过程中追求的准则。

首先, 在汽车造型设计过程中将科学与艺术相结合, 将科学技术应用于汽车的技术生产, 同时, 结合时代审美观念, 将艺术应用于汽车造型中。新科技、新材料、新技术的使用体现了汽车的物质功能, 造型设计和美学艺术相结合, 体现了各个发展时代过程中人们对美的追求。

其次, 要体现功能美和时尚性。从功能上说, 汽车作为人类的交通工具, 它的使用是以人为载体, 这就要求汽车在驾驶过程中具有安全性、稳定性、可靠性;作为汽车内的乘客, 要求汽车具有乘坐舒适性、方便性和宜人性。从时尚性来说, 时代在发展, 人类发展的每一个阶段, 对审美的追求或多或少都有差别, 这使得汽车在发展过程中, 造型设计也要跟随时代发展的要求, 满足当代人们对审美的追求。如果汽车造型设计中的“形”“色”“质”不再产生悦人的效果, 就会引起陈旧、单调和乏味, 从而失去了心理上对美的追求, 为了追求“形”“色”“质”带给人们的新颖, 促使汽车造型设计发生演变。

最后, 要体现创造性和经济性。创新是事物发展的前提, 汽车的发展也不例外。从最早的马车型发展至现在的楔形汽车, 都是在每一次的创新的基础上有了突飞猛进的进步。任何产品的畅销, 都是集实用性、美观性、经济性于一体, 汽车也不例外。汽车的实用性在于其性能、空间等适合于人们的要求;美观性根据时代发展的特征, 符合当代人们的审美要求;经济性是从汽车生产制造过程中的材料、能源等各个方面降低成本, 但同时要保证质量, 同时, 在汽车使用过程中降低油耗, 从而降低成本。在今天, 汽车作为重要的交通工具之一, 只有充分考虑经济性, 才能在汽车行业中获得竞争力和生存力。

综上所述, 汽车造型设计并不是凭空设想出来的, 而是在造型设计过程中, 设计师门综合考虑空气动力学、人体工程学、美学等各个领域的知识, 设计出的汽车外形尽可能地降低气动阻力带来的影响, 同时保证驾驶员及乘客的乘坐舒适性、安全性。之后, 从人们的精神层面出发, 引入美学中的人们对审美的要求, 让设计出的汽车造型带给人们更多的精神、视觉享受。

参考文献

[1]康全.基于空气动力学的轿车外形设计[D].长春:吉林大学, 2008.

[2]傅立敏.汽车空气动力学[M].北京:机械工业出版社, 2006.

[3]杨易, 聂云, 徐永康等.车尾造型对凹坑型非光滑车身气动减阻的影响[J].汽车工程, 2015.

[4]穆存远, 张伟.人机工程学在汽车造型设计中的应用[J].沈阳建筑大学学报 (社会科学版) , 2010, 1 (12) .

[5]李松岭.浅谈汽车美学[J].汽车工业研究, 2004.