【摘 要】隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們的生活的水平不斷地提高，人們對于汽車的需求也不斷增加。在現(xiàn)代車輛設(shè)計工程中，現(xiàn)代汽車的車身設(shè)計有著很重要的地位?；趨?shù)化設(shè)計的現(xiàn)代汽車車身設(shè)計，采用幾何約束的方法來確定車身的幾何特點，不同的約束效果，設(shè)計的車身幾何形狀也不盡相同。因此，正確改變幾何約束對于車身設(shè)計來說有著至關(guān)重要的意義，同時指明了未來汽車車身設(shè)計方法的發(fā)展方向。本文主要對基于參數(shù)化設(shè)計的現(xiàn)代汽車車身設(shè)計方法進行了探究分析。

【關(guān)鍵詞】參數(shù)化設(shè)計；車身；設(shè)計方法；交互性；關(guān)聯(lián)參數(shù)

近些年來，我國的汽車工業(yè)獲得了高速發(fā)展，人們對于汽車的需求也不斷增強，同時人們對于汽車的性能、外觀等要求也在不斷提高。由于參數(shù)化設(shè)計的方法的不斷發(fā)展以及計算機輔助系統(tǒng)的引進，汽車的設(shè)計方法也在飛速發(fā)展。在現(xiàn)代車輛設(shè)計工程中，以計算機為核心的汽車設(shè)計工程技術(shù)日益成熟逐漸普及開來，例如以CAD/CAE/CAM技術(shù)為主的一體化產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)的不斷更新發(fā)展，這些技術(shù)的發(fā)展給予汽車工業(yè)注入了新的發(fā)展活力。汽車的車身設(shè)計在保證汽車基本性能的前提下，盡量滿足顧客的需要，同時提高汽車的設(shè)計精度，使車身設(shè)計滿足汽車市場的發(fā)展需求。

1.汽車車身設(shè)計在汽車工業(yè)中的重要性

自從第一輛汽油內(nèi)燃汽車的誕生，汽車的發(fā)展歷史已經(jīng)超過了100年。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們的生活水平不斷地提高，人們對于衣食住行要求也是越來越高，與此同時，汽車已經(jīng)成為了人們出行必備的交通工具。汽車的車身設(shè)計技術(shù)不斷地發(fā)展與更新，同時得到了廣泛的應(yīng)用，比如以計算機輔助設(shè)計和計算機輔助制造等技術(shù)在汽車工業(yè)中越來越受到重視。在整輛汽車的開發(fā)設(shè)計中，汽車的車身設(shè)計占據(jù)了相當(dāng)重要的地位，同時，車身設(shè)計也會影響汽車的開發(fā)周期，對于汽車的銷售也有著很重要的作用。不同于一般的機械產(chǎn)品的設(shè)計，車身設(shè)計有著很大的難度，在設(shè)計時要考慮各方面因素，汽車的受風(fēng)阻力、裝配精度、消費者的喜好等，同時車身設(shè)計是在三維平面建模，難度大，而且裝配精度無法得到保證、工作量大，造成汽車的車身設(shè)計設(shè)計周期較長。消費者在選購汽車時，汽車的車身已經(jīng)成為了重要的參考標準，因此汽車的車身設(shè)計在汽車工業(yè)中顯得越來越重要。汽車的車身設(shè)計不僅要滿足各方面大的性能，比如車身的受到的空氣阻力、節(jié)能和環(huán)保等性能要求，而且在美觀上也要滿足消費者的審美需求。汽車的車身是汽車的三大總成之一，是汽車工業(yè)中至關(guān)重要的組成部分。在汽車工程高速發(fā)展過程中，車身工程的發(fā)展已經(jīng)成為了發(fā)展最為迅速的一個組成部分。

2.參數(shù)化設(shè)計

參數(shù)化設(shè)計是將設(shè)計要求、設(shè)計原則、設(shè)計方法和設(shè)計結(jié)果用靈活可變的參數(shù)表示，參數(shù)化設(shè)計在人機交互過程中可以根據(jù)實際情況來進行修改，來確保設(shè)計的精確。變動幾何法、幾何推理法以及參數(shù)化操作法是參數(shù)化設(shè)計的主要的三種方式，得到了廣泛的應(yīng)用。參數(shù)化設(shè)計是根據(jù)一些相關(guān)條件與結(jié)構(gòu)參數(shù)來進行設(shè)計，保證了產(chǎn)品設(shè)計的精確以及產(chǎn)品設(shè)計的安全性能，提高了產(chǎn)品的設(shè)計效率。參數(shù)化幾何模型的構(gòu)造和幾何約束關(guān)系的提取和表達、約束求解是參數(shù)化設(shè)計的重點。在參數(shù)化設(shè)計過程中，設(shè)計者采用的設(shè)計方式相對比較寬松，設(shè)計難度也大大降低。

在汽車車身設(shè)計工程中，參數(shù)化設(shè)計對于縮短設(shè)計周期、提高設(shè)計效率有著重要的作用。利用參數(shù)化設(shè)計，可以優(yōu)先考慮車身的幾何形狀，對于車身的具體細節(jié)尺寸可以暫時忽略，在產(chǎn)品設(shè)計工程中，參數(shù)化設(shè)計利用構(gòu)造的模型來確定設(shè)計意圖，進行設(shè)計工作。在汽車車身設(shè)計過程中，參數(shù)化設(shè)計在設(shè)計車身時可以進行不同的設(shè)計方案的實驗，極大的推動了車身設(shè)計技術(shù)的發(fā)展。

3.汽車車身設(shè)計理論與設(shè)計技術(shù)的發(fā)展

對于汽車來說，車身的主要功能是提供良好的乘車環(huán)境和保證乘客的安全，在整個汽車構(gòu)造中有著重要的地位。在車身設(shè)計工程中，傳統(tǒng)的車身設(shè)計方法已經(jīng)漸漸不在適應(yīng)市場的供應(yīng)需求。傳統(tǒng)的車身設(shè)計方法因為設(shè)計周期長、設(shè)計量較大、產(chǎn)品的設(shè)計效率較低以及精度難以得到有效的保障，因此傳統(tǒng)的車身設(shè)計方法正在被現(xiàn)代車身設(shè)計方法所取代。不同于傳統(tǒng)車身設(shè)計方法以手工方式為主，現(xiàn)代車身設(shè)計技術(shù)引進了計算機輔助車身設(shè)計開發(fā)技術(shù)，擁有著明顯的優(yōu)勢。現(xiàn)代車身設(shè)計技術(shù)利用參數(shù)設(shè)計進行車身的設(shè)計實驗，提高設(shè)計的柔性和可行性，滿足了目前的汽車市場需求。在現(xiàn)代車身設(shè)計中采用了CAD/CAM技術(shù)，有著傳統(tǒng)設(shè)計方法難以企及的優(yōu)勢，解決了傳統(tǒng)車身設(shè)計方法的弊端?，F(xiàn)代的車身設(shè)計技術(shù)，提高了設(shè)計效率，保證了設(shè)計精度、縮短了設(shè)計開發(fā)和制造周期，同時減輕了設(shè)計量，設(shè)計更加容易進行，設(shè)計的修改與調(diào)整較于傳統(tǒng)車身設(shè)計方法更為簡便?，F(xiàn)代的車身設(shè)計技術(shù)，利用參數(shù)設(shè)計，將車身的性能進一步完善，構(gòu)造模型方便進行車身的模擬實驗，來確保車身設(shè)計的精確度。

4.車身設(shè)計方法展望

隨著消費者需求和喜好的改變，車身設(shè)計也要不斷地進行更新發(fā)展才能滿足市場需要。當(dāng)前來說，車身設(shè)計大多數(shù)都是改型設(shè)計，而且參數(shù)化設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用，充分發(fā)揮了設(shè)計的優(yōu)勢，在繼承以往設(shè)計經(jīng)驗和設(shè)計知識的同時，開拓了新的設(shè)計方法來滿足市場的需求。在現(xiàn)代車身設(shè)計工程中，模塊化、自動化、虛擬化是車身設(shè)計技術(shù)發(fā)展的主要趨勢。在現(xiàn)代車身設(shè)計工程中，計算機輔助系統(tǒng)的引進，為設(shè)計人員提供了一個完全虛擬的設(shè)計開發(fā)空間，對于車身設(shè)計有著重要的影響。因此，計算機輔助系統(tǒng)的提升是未來車身設(shè)計技術(shù)發(fā)展的一大趨勢。同時，參數(shù)化技術(shù)的應(yīng)用對于車身設(shè)計也有著重要的作用，彌補了傳統(tǒng)車身設(shè)計方法的不足，由此可見參數(shù)化技術(shù)的不斷更新研究以及對于車身設(shè)計的更全面應(yīng)用也是車身設(shè)計的發(fā)展方向。

5.結(jié)語

在汽車車身設(shè)計中，參數(shù)化設(shè)計的應(yīng)用和計算機輔助系統(tǒng)的引進對于車身設(shè)計技術(shù)的提升起到了重要的作用?；趨?shù)化設(shè)計的汽車車身設(shè)計，根據(jù)參數(shù)化、模塊化的設(shè)計要求來設(shè)計車身，來滿足車身的設(shè)計需求。展望車身設(shè)計技術(shù)的發(fā)展趨勢，加強車身的參數(shù)化研究以及對新技術(shù)下的車身設(shè)計參數(shù)化設(shè)計以及模型構(gòu)建的分析，推動汽車車身設(shè)計技術(shù)的發(fā)展。

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