汽車初步設計:進入開發之前的四步驟
在近百年中,汽車設計技術也經歷了由經驗設計發展到以科學實驗和技術分析為基礎的設計階段。20世紀60年代中期,在設計中引入電子計算機後又形成了計算機輔助設計(CAD,Computer Aided Design)等新方法,使設計逐步實現半自動化和自動化。
汽車設計理論是指導汽車設計實踐的;而汽車設計實踐經驗的長期積累和汽車生產技術的發展與進步,又使汽車設計理論得到不斷的發展與提高。
汽車設計技術是汽車設計的方法和手段,是汽車設計實踐的軟體與硬體。
在汽車產品開始技術設計之前,必須制訂產品開發規劃。
首先,必須確定具體的車型,就是打算生產什麼樣的汽車。
其次是進行可行性分析,根據用戶需求、市場情況、技術條件、工藝分析、成本核算等,預測產品是否符合需求,是否符合生產廠家的技術和工藝能力,是否對國民經濟和企業有利。
第三步是擬定汽車的初步方案,通過繪製方案圖和性能計算,選定汽車的技術規格和性能參數。最後一步是制定出設計任務書,其中寫明對汽車的形式、各個主要尺寸、主要質量指標、主要性能指標以及各個總成的形式和性能等具體要求。
汽車初步設計的主要任務是構造汽車的形狀設計,主要包括如下內容:
1、汽車總布置設計
總布置設計(又稱初步造型),是將汽車各個總成及其所裝載的人員或貨物安排在恰當的位置,以保證各總成運轉相互協調、乘坐舒適和裝卸方便。為了保證汽車各部分合理的相互關係,需要定出許多重要的控制尺寸。
在這個階段,需要繪製汽車的總布置圖,繪出發動機、底盤各總成、駕駛操作場所、乘員和貨物的具體位置以及邊界形狀;也包括零部件的運動(如前輪轉向與跳動)範圍校核。經過汽車總布置設計,就可確定汽車的主要尺寸和基本形狀。
2、效果圖是表現汽車造型效果的圖畫
造型設計師根據總布置設計所定出的汽車尺寸和基本形狀,就可勾畫出汽車的具體形象。效果圖又分為構思草圖和彩色效果圖兩種。構思草圖是記錄造型設計師靈感的速寫畫。彩色效果圖是在構思草圖的基礎上繪製的較正規的繪畫,需要正確的比例、透視關係和表達質感。
彩色效果圖包括外形效果圖、室內效果圖和局部效果圖,其作用是供選型討論和審查。效果圖的表現技法多種多樣:可採用鉛筆、鋼筆,也可採用毛筆(水彩畫或水粉畫)等,而月前較流行的是混合技法——用麥克筆描畫、噴筆噴染以及塗抹、遮擋等同時表現技法。只要效果良好,表現技法可不拘一格。
3、製作縮小比例模型
縮小比例模型是在構架上塗敷造型泥雕塑而成。轎車縮小模型常用1:5的。比例,亦即是真車尺寸的1/5。英、美等國採用英制尺寸,模型的比例是3/8。造型泥是一種油性混合物,又稱油泥,在常溫下有一定硬度(比肥皂硬些),塗敷前須經烘烤。
縮小比例模型是在彩色效果圖的基礎上更進一步表達造型構思,具有立體形象,比效果圖更有真實感,要求比例嚴格、曲線流暢、曲面光順。雕塑一個縮小比例汽車模型,需要從各個角度審視,反覆推敲,精工細雕,因而很難在兩三天內完成。
4、召開選型討論會
經過初步設計,繪製出一批彩色效果圖和塑制出幾個縮小比例模型,就可以召開選型討論會。會議的目的是從若干個造型方案中選擇出一個合適的車型方案,以便作為技術設計的依據。
選型討論會主要討論審美問題,但也涉及結構、工藝等方面,故通常由負責人召集造型設計師、結構設計師和工藝師等參加會議。選型討論會結束,說明選定車型的造型構思基本成熟,汽車的初步設計亦結束。
產品開發的前期工作,是分析各方面的影響因素,明確產品開發的目的和工作方向。否則,不經過周密調查研究與論證,盲目草率上馬,輕則會造成產品先天不足,投產後問題成堆;重則造成產品不符合需求,在市場上滯銷,帶來重大損失。
在產品開發的前期,企業為了進行各種研究與探討,概念設計和概念車在近些年來逐漸興起。概念設計,是對下一代車型或未來汽車的總概念進行概括描述,確定汽車的基本參數、基本結構和基本性能的設計。概念設計同樣需要研究產品的開發目的、技術水平、企業條件、目標成本、競爭能力等。
概念設計可能只停留在圖紙上和文件上的描述,稱為「虛擬的」概念車;也可能製造出實體的樣車供試驗和研究。概念設計可能只是一種參考方案或技術儲備,也有可能納入正式的產品開發規劃。所以概念設計只供產品開發參考,但也有可能成為正式產品開發規劃的重成部分,成為新一代車型的初步設計。
汽車設計的內容和特點:http://news.emao.com/news/201807/28232.html
智能網聯汽車的概念與發展:http://news.emao.com/news/201807/28205.html
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能量回收在汽車領域的應用:http://news.emao.com/news/201805/28010.html