汽车开发设计范文

时间:2023-09-19 08:50:18

汽车开发设计

汽车开发设计篇1

【关键词】汽车电子排挡 开发与设计思路 相关探究

随着信息技术以及汽车制造业的迅速发展,汽车电子排挡技术越来越受到青睐与关注。但我国汽车电子工业起步相对较晚,电子排挡的生产线及其相关主要零部件对于进口的依赖度相对较高。为此,加强对汽车电子排挡的开发与设计对进一步提高我国汽车生产竞争力有着至关重要的影响与意义。

1 挡位要求

集手动挡与自动挡为一体的电子排挡主要包含六个挡位,这六个挡位具体为空挡(N)、手动与自动切换挡(A/M)、升挡(+)、降挡(-)、倒车挡(R)以及前进挡(G)。这其中,空挡、前进挡以及倒车挡处于稳态的位置,而其余挡位处于非稳态位置。

A/M是手动与自动模式的选择挡,当驾驶员想要切换至手动模式进行驾驶时,只需将换挡杆向左打到这一选择挡位置就好,同样的由自动挡切换到手动挡也是如此。在空挡的情况下,变速箱与发动机处于相脱离的状态,此挡位的使用与传统的手动变速器使用类似,例如司机在遇到红灯时就需将汽车挡位挂到空挡位置处,此外,由于这种挡位的设计没有停车挡,为此司机在准备停车以及拔出车钥匙之前一定要将挡位挂到空挡上,否则汽车会自动发出警报声对司机加以提醒。

2 结构设计

电子排挡的机械结构主要有手柄、外壳、磁铁以及电路板等几部分组成。开关对应面上是自动模式下的选项开关;滑动片安装在手柄下面,主要用于驾驶员换挡时的移动挡杆。固定栓主要用于将底座、电路板以及上面的外壳固定,以防止在拨动挡杆时因电路板位置不稳定而造成的信号采集失误。

3 电路设计

硬件电路设计是整个电子排挡系统的一个重要部分,它首先对驾驶员所选择的不同挡位进行识别,再通过微控制单元MCU的处理后对读到的传感器信号进行编码,之后编码信号传送到TCM端面,来以此实现换挡的功能。在进行硬件电路设计时,应遵循资源节约、高性价比以及持续发展的原则。

就MCU控制模块来说,各挡位和传感器触发具备一定的对应关系。电子排挡硬件电路的主要作用有:

(1)通过传感器对驾驶员的操作意图进行采集,并对干扰信号进行过滤。

(2)将采集到的相关信号输送到MCU,并依照相关协议进行相应的处理。

(3)之后,将处理的结果信息准确实时地传输给变速器的控制机构。

4 主控制器(MCU)模块

电子控制单元作为整个电子排挡系统的核心与关键,其设计的好坏直接影响着整个系统运行的品质。电子排挡系统作为比较典型的实时控制系统,其控制的实时性特征明显。而由于汽车工作的环境相对较为恶劣,汽车内部元件所处的环境温度变化区间较大,这也就在一定程度上对电子控制单元的设计提出了相应的要求。为此,在考虑到设计成本问题的同时,一款芯片若能够在满足系统所需功能的同时也尽可能节省成本,这便是最佳的选择。本文所设计的电子排挡系统是以低功耗型单片机为核心控制单元的,该芯片是主要采用了8位CMOS闪存单片机,其不仅仅有着较为精确的内部振荡器以及遇起始位时的自动唤醒功能,同时其工作时电压的转换范围相对较宽泛。此外,该芯片的使用与操作也较为便捷,同时其运算能力也比较优越,可承受的工作温度也较为宽泛。一芯片总共有三组I/O口,本文所述的系统主要将RC的8个I/O口以及RA的一个I/O口作输入使用,以此接收相应的传感器输出,而RB其中的4个I/O口主要用作MCU的输出。最后,九个上拉电阻作用主要是提高输出电平与芯片输入信号的噪声容限,通过对抗干扰能力的增强以进一步防止系统复位时引起的不稳定状况。

5 电源相关设计

电源模块设计主要需要解决两个电源之间转换功能的实现问题。电源模块主要有供电和稳压两个重要功能。在汽车电子排挡整个控制系统中,需要进行供电的器件的主要有两部分,其中一部分是用于传感器等功率性器件的供电,另一部分是用于相关数字器件的供电。一般的车载系统都是12V的直流电源,而绝大多数单片机系统芯片都要求5V的直流电,这就需要将车载电源转换为能够满足单片机系统的直流稳压电源。本文设计主要运用大功率型三极管和稳压管来实现将12V的直流电源将为5V的直流电源的工作。这其中,两个三极管组成的共射,使得电路进一步放大,进而对信号也起到了双倍放大的作用。而电容起到一定的滤波作用,以用来消除车载电源抖动的相关干扰,同时,电阻连接在三极管的基极和发射极之间,起到了一定的稳定静态工作点的作用,而二极管在防止电源反接,避免烧坏电路板等方面起到保护电源的作用。

参考文献

[1]周晓翠.汽车电子排挡电路设计及电磁分析[D].控制科学与工程,湖南大学,2012.

[2]周晓翠,孙炜,陈彩霞.采用圆柱形永磁体的汽车电子排挡的开发[M].汽车工程,2012.

作者简介

陈建(1981-),男,河南省中牟县人。大学本科学历。现为河南职业技术学院讲师。研究方向为车辆工程。

高云(1980-),男,安徽省淮北市人。大学本科学历。现为河南职业技术学院讲师。研究方向为车辆工程。

作者单位

汽车开发设计篇2

关键词:汽车高速;CAN总线;设计开发;分析总结

中图分类号:TP273.5 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2017)04-0200-01

1 高速CAN线开发物理层面的需求概述

在对于高速CAN总线开发物理层面主要是分为3个部分:物理信令子层实现位编码/解码以及定时和同步等多种的功能,而物理媒介附件,则主要包含了总线上,能够在有效的实现了发送以及接受等相关的报文功能的实时电路,而在对于收发器方面,也是需要严格符合于ISO 11898-2:2003之间的明确规定的,自对于媒介相关接口所设计到的一些物理媒介以及相关的媒介访问单元上,两者之间的机械以及电气的结构的。

2 高速CAN总线开发交互层面上的需求概述

在对于高速CAN总线开发交互层面上的需求方面上时,主要也是明确的限定了连接到CAN网络当中的多种不同的ECU的具体应用功能,并且,在使用一些较为具有独立的小信息项的过程当中,也是需要在进行通信时所采取使用协议的。而一个信号组在其内部则是主要包含了一组的简单信号的,并且,在针对于这些信号当中,还是需要进行同步的融入到交互层当中,并在通过交互层来对其进行读出,最终在合理的通过CAN总线,来在最大限度上实现同步的发送以及接收。

而从通信的角度上来分析,当一个信号或者是一个信号组只是存在于1~64的若干位的过程时,那么它就能够在给特定的帧实践时间之内,去有效的发送一些ECU的交互层,在传输过程当中,所需要接收到的ECU的交互层来。

而站在应用功能的方面上来讲,当一个信号或者是一个信号组或者是还存在着一些其他的特性过程时,那么所使用的功能上,就能够对其进行进行准确的发送信息,而在整个ECU的应用功能当中,主要生成的信号大体上分为以下几种:S1.S2.S3几种,然后在合理的将这些信号重新发送至交互层当中,而将交互层当中的一个信号或者是一个信号组放到CAN帧内部当中的一个指定的位置过程时,那么将会对其分配一个CAN ID,然后在按照原来CAN帧所发送的特定模式,并在此基础之上,在将CAN帧另外当作成为一个UUDT报文在重新对其进行发送,信号所处于的位置以及长度以及相关的发送模式上,是完全受制于各项目当中的C-Matrix来对其进行定义决定的。

而从接受的角度上来看,交互层监控,则主要的目的就是为了将所接受到的各种CAN帧,按照原来所定义下的发送模式,来进行发送以及接受的,并及时的收集其中所需要的实时信号,并在最大限度为其他的接受方式上,是提供其有效的应用功能的。而在这里上文当中所有阐述的“信号”则主要指的就是一种简单的信号或者是被包括在信号组当中的简单信号。

3 高速CAN总线开发直接网络管理需求概述

在对于网络管理的状态方面,主要是包括了以下几种:初始化、启动阶段、正常运行状态、准备睡眠、睡眠等待、总线睡眠、错误状态等几种来进行组成的。而在直线网络管理当中,针对于各个不同的状态之间,的转换关系也是具有较大的差异性的。在针对于bus off处理当中,主要指的就是,当ECU在正式的进入到了bus off的模式过程当中,一定要加强对于快速恢复策略的重视度,而对于快速恢复模式,则主要的具体内容则是:当ECU在正式的进入到了bus off的模式过程当中,CAN的芯片一定要马上进行重新的初始化,在TBusOffSlow时间范围之内,是一定要终止发送报文的,然后在对其重新进行CAN报文的发送的。但是,当总线整体的传输速度上,并不超过于126kb/s的过程当中,仅仅需要执行慢恢复的行为便可。

4 结语

综上所述,本文主要针对于汽车高速CAN总线的开发以及设计的各种要求进行了浅要的阐述,其主要包含了物理层、交互层、直接网络管理等等方面对其提出的分钟要求,而相关设计以及开发者一定要加强对上文当中,所提出的几点要求的重视度,从而才能够统一好整台车的高速CAN总线电子配件的网络开发设计的水平效率。

参考文献

[1]李银河CAN总线和基于CAN总线的高层协议[J].可编程控制器与工厂自动化,2013,23(14):88-89.

汽车开发设计篇3

关键词:汽车底盘 微课程 教学设计

中图分类号:G6 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)02(b)-0187-02

随着移动互联网技术的发展,手机、平板电脑等微设备的普及,当今时代已步入一个不折不扣的“微时代”。以各种便携的移动终端为载体、以微博、微信等应用为传播媒介的微时代,使信息的传播速度更迅速,更便捷,对受众更具有冲击力和影响力。在这样一个时代背景下,传统的教学方式也在潜移默化的发生变革。目前,微课程教学正逐渐被运用于各种教育领域,成为提升课堂教学效率的新武器。基于此,该文以《汽车底盘构造与维修》专业课为例,探讨微课程在技工院校汽车维修类专业中的具体应用。

1 微课程的概念和特点

广东佛山教育信息中心的胡铁生老师将微课程的概念定义为:微课程是在微型学习理论指导下,以视频教学为主要呈现方式,围绕核心知识点讲授、实验操作、疑难问题解答等环节展开的教与学的过程和相关资源的有机结合体。它以“微”而著称,微课程的特点主要体现在以下几个方面。

1.1 微课程的课时短

与传统的课程相比较而言,微课程的一大特点是课时较短、节奏较快。这样一来,老师能将课堂上的时间节省下来,用于指导学生学习,同时帮助学生解决一些学习中遇到的问题。同时,对学生来讲,短小的课时更符合他们的认知特点,更有利于他们注意力的保持,不再让他们被动的去接受知识点的灌输,在自主思考学习的过程中潜移默化的养成积极主动的学习态度。

1.2 微课程的主题性更强、课程容量更小

跟传统的填鸭式课堂教学相比较而言,微课程在更小的课程容量中反而具有更集中的主题性。教师可以通^合理的切割知识内容,赋予每个微课程一个明确的主题,同时能够聚焦重难点,对这些聚焦点进行着重讲解,开门见山,长驱直入的使得学生迅速进入主题,明显的提高了学生的学习效率。

1.3 使用便捷、形式灵活

微课程可以使学习过程变得更加的快捷和灵活。微课程的视频容量一般由十分钟以内的微视频组成,因此它可以便捷地在移动终端设备上使用。移动终端设备在现在的学生中覆盖面极高,基本人手一部甚至好几部。微课程的便捷性能满足学生们随时随地学习的愿望,让学生可以在各种无聊的游戏和娱乐间隙见缝插针的学习。微课程的兼容性让学生可以有多种学习模式,既可以在线流畅的观看,也可以离线下载并保存。微课程易于实现资源的共享及快速传播,它对学习者的技术水平要求也不高,操作简单易行。

1.4 丰富的教学资源,真实的情境教学

微课程的教学资源可以很丰富,由整合了课件素材、习题反思、点评反馈等多元化的教学资源所构成的“主题单元资源包”,具有结构紧凑、类型多样、主题鲜明、素材丰富的特点,同时为学生营造出真实的微教学资源环境,有利于学习者锻炼自己的思维方式,开拓思路,诱导创新。

2 在技工院校推行“微课程”的必要性和可行性分析

2.1 技工院校学情分析

技工院校的教育定位是面向劳动力市场培养高级技能型人才。同时受传统思想和教育体制等多方面的影响,技工院校的生源质量偏差也是不争的事实。经过调查,技工院校的学生多由文化基础薄弱、学习意识淡薄的学生组成,这类学生学习主动性差,积极性不高,自控能力缺乏。研究表明,很少有学生能在45 min的课堂内能做到由始至终的专心听讲,大部分的学生只能坚持10~18 min,而技工院校的学生能坚持的时间往往更短。

2.2 在技工院校推行“微课程”的必要性分析

在传统的技工院校中,尽管现在多媒体的覆盖率已经比较高,但大多数的课堂上还是沿用的传统“讲授法”进行教学。老师在讲台上慷慨激昂,换来的却是学生在课桌上食不知味,昏昏欲睡。45 min的课堂对老师和学生都是一种煎熬。老师感慨付出的劳动得不得尊重,学生学习兴趣全无,学习效率极其低下。而蕴含教师心血的微课视频,在教学团队的精心策划实施下,主题鲜明、重难点突出,针对性明显。配合悦耳的音乐、丰富的图片及精彩的视频,能充分的激发学生的学习兴趣,唤醒学生的注意力和进取心。

2.3 在技工院校推行“微课程”的可行性分析

网络社会,网络媒体已经变革成为人们获取信息的主要方式。丰富多样的网络交流平台让人们的交流沟通方式更加畅通和便利,人们在使用手机电脑进行沟通的同时也可以通过各种平台快捷获取自己需要的信息。在这样一个“微时代”的背景下,新时代的学生们更倾向于利用移动设备来进行随时随地的学习。微课依托互联网和移动终端设备广泛传播的授课视频,让知识不局限于课堂传播,而是可以不拘泥于课堂,能够随时随地的“教”与“学”。

3 技工院校《汽车底盘》微课程模式设计思路分析

在借鉴国内外众多设计模式的基础上,我们提出了“一四六八”微课程模式,即“一个目标、四个阶段、六个过程、八个设计”的思路。首先需要根据学科特点确立微课程的教学目标,做到有的放矢,根据教学目标将工作分为构思、制作、实施及评价四个阶段。四个阶段根据工作任务细化为六个过程,每个过程对应一个详细的设计方案。

在构思阶段主要是进行知识单元的构建过程,在这一过程中需要完成知识单元的主题设计和内容设计;在微课程的制作阶段需要进行教学内容的编写以及微视频的录制,编写中注意教学主题、教学过程的设计、辅助内容的设计、教学语言的设计、师生互动的设计以及学生反馈的设计等。在微课程的实施阶段要记录教学实施的过程以及教学互动的过程。最后是微课程的评价阶段,着重于微课的评价过程。

4 技工院校《汽车底盘》微课程具体案例设计

4.1 教学目标确立及构思

首先,必须确立一个明确的教学目标。根据项目化教学的规划,可以将《汽车底盘构造与维修》课程分解为若干个小目标,从而确定每一节微课程的设计主题。每一个目标必须重点突出,以掌握某个具体的知识点为最终目的,接下来的设计将以此目标为中心展开。如“离合器的构造与检修”中,可以分化出两个主题内容:离合器构造认知、离合器常见故障诊断维修。

4.2 《汽车底盘》微课程的制作阶段

下面以“离合器的构造认知”为例,并以技工院校汽车维修专业一年级学生为授课对象,实施微课程教学内容的编写。

实物演示过程适合用桑塔纳G2000用离合器总成进行直接演示,教师边展示边说明其构成及作用;后期部分的微视频制作方案可以利用屏幕录屏软件结合PPT、后期添加解说词来完成。录屏软件可采用Bandicam软件,并在录制完成后通过“爱剪辑”等视频编辑软件进行修剪,进一步浓缩内容以体现微课短小精悍的特点,同时添加字幕,让学生能更直观地学习。

4.3 微课程的教学实施过程

在课堂教学中,教师需要主动把握学生学习的进程。通过教学后台的设计,及时收取学生的学习反馈,检验学生的学习效果。这不仅可以增强师生课堂互动,而且可以促进学生探究学习和合作学习。

5 结语

总之,作为汽车维修专业的创新性教学方式,微课程在促进技工院校培养社会需求的高素质人才中逐渐发挥着越来越重要的作用。在《汽车底盘》专业课微课程设计过程中,应该严格遵守相应原则,依照相应设计模式,从多方面努力争取设计出满足师生需求的汽车维修专业微课程。

参考文献

[1] 尹合栋.微课程的设计开发与评价[J].现代教育技术,2015,25(1):91.

[2] 沈洋.基于职业教育移动学习的微课程设计研究[J].长春教育学院学报,2015(4):154-155.

汽车开发设计篇4

关键词概念车发展设计科技文化

科技创业

PIONEERINGWITHSCIENCE&TECHNOLOGYMONTHLY

进入21世纪,为了引领和表现新世纪未来汽车的发展走势,不少国际汽车公司接二连三的在全球各大车展中推出自己的概念车和新型汽车。然而有一个现象必须引起我们关注:作为一个汽车大国,中国却少有汽车企业推出自己开发设计的概念车。其中的主要原因是我国汽车设计理念和方法的缺乏以及对概念车研发的不够重视。可以说,一个没有自主设计和自主开发能力的汽车产业,很难说是一个完整的汽车产业。因而我们必须加大对汽车设计的研究与投入,确立一种积极正确的汽车设计的理念,广泛开展概念汽车的设计。

1“概念车”的定义

所谓“概念车”就是尚未开始进入市场的一种设计独特且具有一定超前意识的新车型。其主要特点就是:它必须是能给人以思考、能引导新观念的汽车。一般在它刚设计出时,人们的审美观念、消费能力甚至于汽车制造工业的水平还难以承受。一般它会以它前卫的外形设计、创新材料的大胆运用、更完美的性能、全新的汽车室内设计等预示着汽车工业的发展方向。

世界一些大汽车公司每年都花费大量的人力、物力设计自己的概念车,并在一些大型汽车博览会上展示。可以说,随着概念车的不断推出,不久的将来就可能会出现具有今天某些概念车的某些特征或功能的汽车。但不一定每一辆概念车都会最终演变为量产车进入市场,大多数的概念车最终只能是个“概念”为人们讨论、研究而已。

2概念车在现实中的意义

2.1概念车反映汽车产品设计开发的发展趋势

2.1.1表现最高科学水平和最成熟技术的概念车

在历届的国际汽车大展之中,各大汽车公司和推出许多概念汽车,这些概念车除去造型优美之外,还更多的融入了大量现代的高新技术及手段,概念汽车的推出成为汽车公司引以自豪的理念,概念汽车的研究与开发往往都伴随着新技术和新材料的使用,带有一定的前瞻性,预示着一个新的发展阶段和开端,因为这个原因,汽车公司对概念汽车的开发都投入极大的人力和物力,以其显示汽车公司的强大发展势头。

各种高科技的应用,使得汽车慢慢地演变为信息、通信、娱乐中心并可与外界进行信息交换,计算机功能及互联网的全方位介入,车载信息,娱乐设备,高级导航设备,实时交通信息功能日趋普及,这些高新技术必然要求汽车设计师们建立起一种超越时空的新的价值体系,各种新技术的出现为汽车设计赋予了更为广阔自由的空间。汽车的功能也进一步扩展,在概念汽车的开发中,汽车逐渐由冰冷的机器变成人类交流的信息平台,如有的概念车有自己表达感情的方式,具备有喜、怒、哀、乐等表情,这些都使得概念汽车高高地超越于量产汽车,成为一个新的时代的象征。概念汽车的设计对汽车产品产生越来越大的影响,它代表了汽车产业的发展方向和基本思路,是汽车公司设计水平和科技水平的象征。

2.1.2人类生理需求和心理需求的最大满足———汽车工程中的人机工程学

人机工程学是20世纪50年代初迅速发展起来的一门新学科,其目的在于研究、解决工程技术设计与人体之间的关系。而汽车车身设计中的人体工程学,则是要以人(驾驶员、乘客)为中心,从人体的生理、心理和人体的运动出发,研究车身设计时,在布置和设备等方面,如何适应人的需要,创造出一个操纵方便、安全可靠、美观舒适的驾驶环境和乘坐环境,即设计一个最佳的人—车—环境系统。

汽车设计中的人机分析首先需要对人体各部尺寸进行测量、统计和分析,在进行室内布置设计时以此为依据,确定车内的有效空间,以及各部件、总成(座椅、仪表板、方向盘等)的布置位置和尺寸关系。通过对人体生理结构的研究,使座椅设计充分符合人体乘坐舒适性要求。根据对人体的操纵范围和操纵力的测定,确定各操纵装置的布置位置和作用力大小,使人体操纵时自然、迅速、准确、轻便,以降低操纵疲劳程度。通过对人眼的视觉特性、视野效果的研究、试验、校核驾驶员的信息系统,以保证驾驶员能获得正确的驾驶信息。根据人体的运动特点,研究汽车碰撞时对人体的合理保护,正确地确定安全带的铰接点位置和对人体的约束力,研究振动时对乘坐舒适性的影响,研究乘客上下车的方便性,以确定车门的开口部位和尺寸。根据人体的生理要求,合理地确定和布置空调系统。研究人的心理特性和要求,设计一个舒适、美观、轻松的乘坐环境。

2.1.3虚拟产品开发技术的运用

目前,越来越多的汽车设计公司及制造公司开始使用虚拟产品开发技术,采用三维3D技术虚拟实境开发概念车。欧宝汽车即采用3D虚拟实境技术设计开发概念车。设计人员可以亲身体验飘浮在空中的虚拟影像汽车设计和制造,节省了可观的开发费用,并计划推广到其在北美的14座装配厂去。英国的劳斯莱斯、法国雷诺、德国奥迪,以及意大利、瑞典等汽车厂都在积极进行这种虚拟设计、制造。

过去汽车研究开发中心要开发新车或是改型,都是先用油泥塑造车身实物模型,修改极为耗时。现在汽车的研发,尤其是概念车的开发越来越追求最短的开发时间。如果现在引进虚拟产品开发技术,只要在电脑中输入数据,建构出车型数字模型,在实验室中,即可呈现出一辆理想中的汽车影像,工程师们只要戴上目镜,就可看得一清二楚,就有如一辆真的汽车在眼前,经过各位设计工程师的讨论修改后,很快就可设计出理想的新款汽车。定型后,既可利用电脑中的数据,外包试制零部件和试装新车,实现组装零误差,而且开发时效比过去快多了。2.1.4概念车向绿色环保型发展的趋势

进入21世纪以来,世界各国已累计生产约15亿辆汽车,据专家估计,2010年全球的汽车产量将达到7500万辆。人们在感叹汽车工业迅猛发展的同时,也越来越认识到汽车污染给人类自身带来的危害,于是各国纷纷制定有关汽车的环保措施和法规,以保护人类赖以生存的环境,于是汽车环保设计这一汽车设计新概念被摆到了突出重要的位置上。

提高能源的利用率,改进发动机配置,包括电子控制燃油喷射系统、二次空气喷射、热反应器、废气再循环系统、催化净化装置、曲轴箱通风系统、燃油蒸发控制系统。

发展代用燃料,开发研究新的环保能源,包括天然气、液化石油气、快速充电蓄电池、混合动力、氢燃料。

在汽车制造过程中使用绿色材料、绿色包装、绿色制造工艺以及绿色设备与装备。

绿色汽车的回收再制造。

2.2概念车预示道路交通中人类行为方式的演变

2.2.1概念车预示了未来道路交通方式的发展趋势

伴随着汽车的发展,汽车的地位也在慢慢地变化,如今汽车在人们心目中成为一种符号、一种财富的象征和一种地位的体现,然而汽车作为一种道路交通方式的本质却被人们忽略。概念车设计正是基于汽车本质的一种具有预见性的创新设计。在概念车的设计中通过对人类日常生活方式、人类于道路交通中的使用方式、行为方式和生活方式等各方面的预测和分析,设想解决未来道路交通方式中的人与物之间的不和谐因素。当今科技强劲而高速的发展使得交通工具具备了极为广泛的发展空间,越来越多的高新技术不断地在新车中应用。当前世界许多大的汽车公司已经意识到今后汽车发展最大的障碍已经不再是技术上的限制了,而是设计师思维的限制了。

现在各大车展中出现的概念车一般为两种:一种是以现有的最新技术已经可以实现的概念车另外一种是那些提出了某些创新但还处于技术方案研究阶段的概念车。比如能表达自己感情的车,能够随意更换车壳的汽车,能够方便地更改驾驶方式的汽车,能够在水中游的水陆两用车,能够飞的太空汽车,能够变色的汽车。像由丰田和索尼共同研制的“POD”车,就能通过车前灯、后视镜、尾部天线以及座椅向车主表达自己的“感情”。像德国大众旗下西亚特公司在美国国际车展上推出的多功能概念车“Sal?鄄sa”,就有运动型、舒适型和城市型3种驾驶方式可供你选择。

2.2.2概念车表现各国文化的差异

美国作为世界汽车工业的领头羊,在概念车的制造上都是走在世界前列的。因为各种文化在美国交融、碰撞,因此其概念车更多地体现了文化的多样性;又引起是一个高度发达的商业国家,商业设计及实用主义盛行,因此其设计是建立在深厚的美学伦理之上而又真正解决实际问题。与美国车形成鲜明对比的是日本概念车。日本作为世界产量第二的汽车大国,其概念车务实多与想象,技术胜于艺术,更关注解决技术问题,可以说这是日本概念车的设计前提,每一种车型都是为解决一种技术问题而开发的。而日本车造型保持小巧、简洁、经济的风格特征以及和谐的人机关系处理均体现出了日本人作为东方人思维的细腻和折衷解决问题的处事方法。

美国把设计看作商业行动中的一个重要环节,日本把设计看作加速产品淘汰的一个工具,德国把设计看作社会文化的基础,而法国则把设计看作设计师表现的舞台。所以从各个国家的概念车设计风格的不同,我们可以看出不同国度的不同设计理念、以及其不同的设计文化背景。

3结束语

未来汽车设计的发展必然随着汽车技术的进步而日新月异,众多设计师的艺术风格也会更广泛更强烈地体现在汽车设计之中,而给予人们更加广泛的选择。高科技下,个性鲜明、更加人性化的汽车将是21世纪汽车产业发展的必然,因为它符合人类对文化、个性的追求和需要。因此,加大对概念汽车的设计的重视和投入,将对我国汽车产业的发展起到极大的推进作用。

参考文献

1尹定邦.设计学概论[M].湖南:湖南科学技术出版社,1999

2张洪欣.汽车设计[M].北京:机械工业出版社,1997

3邓家褆,韩晓建,曾硝.产品概念设计———理论、方法与技术[M].北京:机械工业出版社,2002

汽车开发设计篇5

之前,很多国内汽车企业车型的设计、研发能力还很弱,大量的造型设计工作均选择外包。但随着汽车行业整合力度的加强,越来越多的企业开始重视品牌、重视车辆的造型设计,尤其是最近两年,国内很多整车企业要么从国外汽车公司挖来高端的设计人才,打造自己的设计团队,要么直接到国外组建各自的研发中心,从而直接导致汽车设计公司的客户量急剧萎缩。

这样的例子比比皆是:如前保时捷设计师Hakan Saracoglu就被奇瑞汽车挖角,出任奇瑞汽车上海设计董事。前沃尔沃轿车的造型设计总监Peter Horbury也正式转任吉利集团高级设计副总裁。长安汽车也已先后在意大利都灵、日本设立了自己的研发设计中心。在这样的形势下,第三方汽车设计公司的存在意义与生存之道又在哪里?

在设计领域有着多年工作经验、正供职于第三方设计公司的阿尔特创意设计总监张自然对此有着自己独到的理解。他的观点是:第三方汽车设计公司的设计工作是对汽车企业设计工作的最有力补充。

“汽车企业的设计能力并不一定是不如汽车设计公司才去寻找他们的支持。百花齐放、多元化竞争才能迸发出设计的灵感并找到新的设计方向。而长期的内部设计工作会使设计师的设计往往趋同,从而缺少新的设计语言,这也是为什么车企每年都需要新的设计师加入他们的原因,车企通过这样的方式来更新血液。第三方汽车设计公司对于车企来说,也起到了同样的作用,设计公司的方案往往更具有开放性和新鲜感,从不同的角度切入帮助汽车企业来创造新的设计和新的设计语言。”张自然如是说。

对此,吉利汽车设计师张文利的观点是:汽车设计公司只是设计整个汽车研发过程中的部分环节,更多像是在做填空题,它的意义在于完善了整个汽车设计流程上的空白环节。

他告诉记者:“在目前,主机厂是将各方资源整合成在一起,根据汽车市场,会发展很多项目,也有汽车研发的各个团队,相对而言,品牌发展、设计质量、供应商把控,自成一体。汽车设计公司更像是研发过程一部分环节,比如主机厂给出项目定位,从草图,到油泥、数据、色彩验证模型阶段,设计公司会向主机厂汇报评审。到A面数据以后的事情,由主机厂跟进A面模型,软硬磨具开发等。中国的汽车市场丰富多样,这种甲方乙方关系相对来说稳定。”

汽车开发设计篇6

【关键词】汽车性能研发;流程管理方案

汽车的研发过程往往将汽车基本性能分隔成若干种功能,这些功能一旦达到了设计方面的要求,整辆车的性能也就无疑能够达到我们所期望的最终目标。汽车的NVH性能就是我们在研究汽车的各种不同性能中最为重要的指标因素之一,甚至在世界众多汽车业巨头中,把汽车的NVH性能与汽车的安全性能、燃油的经济性能以及排放性能等相提并论,也同样是按照这样的标准对其进行深入的控制以及设计分析。我国的汽车业随着经济的不断发展、人民生活水平的日渐提升而变得愈加普遍,作为汽车客户可以直接感知到的汽车的NVH性能便更加需要对其进行深入了解研究。

一、汽车NVH研发流程探究

在对汽车进行研究的过程中,一般都包括五个方面的内容,即规划的前期阶段,在这个阶段中我们就可以基本上明确自己所设计的车辆基本定位是什么,第二个阶段是汽车的设计阶段,这个阶段就是汽车的设计师们结合公司对于车辆的基本定位设计出初稿,第三个阶段是试制的开发阶段,在这个阶段中,就往往会遇到各种各样在前期设计过程中所忽略的问题,因而也就需要设计师们发挥自身的聪明才智将其一个个攻破,第四个阶段就是汽车的试生产阶段,这个阶段中许多不同类型的车辆都渐渐成型,等待的就是顾客们的检验,最后一个阶段无疑就是我们进行批量生产的阶段,在这个阶段中我们已经根据前一个阶段的市场反响对我们生产的产品有个相对客观的认识,接下来需要做的就是要让我们精心设计出来的产品为我们提供最大的经济效益[1]。汽车的NVH设计也有几个基本的流程。

(一)汽车概念设计阶段

一辆汽车中涉及到的NVH性能工程师们都要最终参与到汽车总体概念的设计之中,因而那些参与制定汽车NVH指标的工程师们就要尽可能的将NVH指标与其它汽车性能进行完美的衔接,并且还要尝试着收集各种不同类型汽车的NVH信息,对于标杆的样车设计就对NVH性能分析提出了更高的要求,并且在很多个方面都尝试着建立起NVH的性能目标,这对于汽车的整体概念设计都起到了十分重要的推动作用。

(二)汽车的设计阶段

在这个阶段中,NVH的设计一定要结合汽车自身的CAD制图要求,使用CAE的方式对汽车的各种零部件等性能进行深入的分析研究,与供应商认真密切配合好,从而让系统与整体车辆的目标值基本吻合,最终帮助对车辆的设计进行优化处理。

(三)汽车的开发阶段

在这个阶段中,我们设计NVH的核心就是让其转换成以试验为主的基本性能测试,唯有对其进行全面的测试处理,才可以更为方便的寻找到差距,提出更为合理的改进方案,我们还可以针对这些已经出现了的问题,诊断原因发生的各种可能,从而及时的对其加以处理。

(四)汽车的试产阶段

在这个阶段中,我们也要针对车辆进行NVH的检查核实,对那些已经发现和可以解决的问题进行生产的装配处理,保证供应商们提供的产品质量符合我们设计车辆的基本性能,继而最终确保工程的基本进度,实施工程的签发。

(五)汽车的批量生产阶段

在这个批量生产的过程中,我们依然要把这些可能纳入到汽车产品研发的过程中,从而确保每一辆新车产品的NVH都符合我们的具体要求。

二、汽车产品开发过程中的NVH设计与流程管理分析

汽车产品的开发绝不是一蹴而就的,而是一个相对复杂的过程,在这个概念设计的最初阶段,我们要将其基本的目标控制在总体的技术性指标上,这个过程就需要我们将这一性能作为一个相对重要的指标性能提出来,甚至要尝试着把这一指标分解到各个相应的子系统以及子部件之中去,这部分基本工作也是我们对于汽车NVH性能把关管理的重要一步。汽车性能研究开发管理主要涉及到以下几个方面的问题[2]。

(一)顾客的要求

对于顾客们提出的要求,主要是新型汽车的市场定位分析、新型汽车的主要消费人群分析等都应该完全符合顾客群体提出的具体要求,这也就直接决定了市场所传递过来的信息以及对其进行咨询的基本结果,这些也是进行产品的规划设计过程中所必须进行的工作。除此之外,我们还要对汽车在震动以及噪音等方面的要求有一定的定量分析,力争让其更为完整的满足客户的要求。

(二)政府的强制法规要求

政府的强制性法规,很大一部分都是根据公告来制定相关的要求,另外,我们还要对于汽车的动力传输系统以及汽车自身携带的进气系统以及排气系统有一个定量的分析,还要对汽车噪音的处理方式有个相对全面的了解。

(三)竞争对手的相应样车水平

在汽车的设计过程中,认真分析竞争对手的相应样车水平也是我们进行新型汽车前期开发必须考虑到的一个方面,我们国内的许多汽车在设计的过程中主要都是依靠汽车公司研发部门进行自主研发以及委托外界进行帮助设计的方式进行的,这样的设计方式对于NVH设计要求不是十分严格,基础性的数据获取也不够充足,对于整个车辆的NVH方面提出的具体要求也不是十分明确,因此,认真分析竞争对手们相应样车的基本水平十分有利于我们设计出更好地车辆,获得更大的经济利益。

随着汽车设计的不断深入,我们就要对车型进行更为详细的设计分析,把这个NVH目标更为恰当的融入到设计的过程中去,特别是对于外包出去的相应系统以及部件,一定要把对汽车NVH的衡量检验列入合同文字中,因为NVH问题都相对比较复杂,各个环节之间都存在耦合与关联,当一个零部件发生细微的改变,都很有可能对整个车辆的性能产生影响。

在汽车设计的最后阶段,也就是当一辆车辆的各项指标都完成之后,随着各个方面的性能都达到了我们需要其达到的标准,我们就要尝试着进行模型的测试,并且尝试着建立起数字化的模型,这种模型的建立,为我们进行下一步的准确分析与修改都提供了准确的数字化的分析平台。

总而言之,汽车的整车设计与性能控制都不是一项简单的工作,要求我们在汽车的各个设计阶段都要充分利用相关的技术,并进行大量的论证工作,只有对于汽车相关产品早期的概念进行设计的选型分析,建立起恰当的目标值,把这些设计的验证产品真正应用到产品的开发销售中,才能真正完成对于汽车性能的流程管理。当我们最终完成了对于汽车性能的流程管理,这些相对先进的软件技术平台才可以真正为汽车的设计所用,我国自主研发的汽车也终有一天可以跻身世界一流水平,给国人带来更大的利益。

参考文献

[1]蒋文正.汽车性能研发的流程管理方法浅析[J].江苏科技,2009,15(1)24—28

汽车开发设计篇7

关键词 电动汽车 新技术 造型设计

中图分类号:U469.72 文献标识码:A

The Impact of New Technology to Electric Vehicle Design

WANG Yujue

(College of the Arts, Jilin University, Changchun, Jilin 130000)

Abstract This article from the emergence of electric vehicles drive motor, wheelbase, front and rear suspension systems, doors and other advances in technology and new energy, new materials, new technology leads to new technologies of electric vehicle design, and analyzed the impact.

Key words electric vehicle; new technology; design

0 引言

随着时代的发展和科技的进步,汽车从最初昂贵的交通运输工具发展到现今每个普通家庭都可以消费起的代步工具。汽车在给人们带来了便捷与舒适的生活的同时,也带来了各种环境与能源问题。特别是在中国这个人口大国,伴随着购买力加大,汽车越来越多的走入到千家万户。数千万辆的汽车却因为道路交通的老化,配套设施不完善、交通管理智能化不足、公共交通网络急需加强等这一类问题的出现使政府及老百姓都感到非常苦恼。而这些问题的出现也恰恰为今后的汽车发展指明了道路。即当前普遍的燃油汽车势必要向电动汽车转型,而在不久的将来汽车造型会伴随着能源的改变而发生超乎想象的变化,未来的汽车也势必会出现更加丰富的车身造型。

1 电动汽车的技术优势及造型特征

1.1 电动汽车的技术优势

早在1873年,英国人罗伯特・戴维森就已经初步制作了可以实用的电动汽车,而在当时石油能源在没有被完全开发的情况下电能成为了当时的重要能源。随着科技的进步20世纪以后,内燃机技术不断的被开发,1908年美国福特汽车公司T型车问世后,流水线生产方式开始普及,燃油汽车开始大规模的生产。而电动汽车则由于存在着技术及经济性能上的不足,使其发展呈现萎缩状态。到了21世纪随着燃油汽车的普遍使用,由汽车带来的环境和能源问题逐渐的体现出来,各大汽车厂商继而重新开始加大了对新能源汽车的开发和研究。电动汽车在技术上相比燃油汽车省去了油箱、发动机、变速器、冷却系统和排气系统。虽然在动力上电动汽车的动力相比传统汽车的内燃汽油发动机系统稍有动力上的弱势。但是,电动汽车的电动机和控制器的成本更低,而且电动汽车的能量转换效率更高。电动汽车的主要动能来源就是电力,通过电能向动能的转化,其效率是比当下出现的混合动力车更加直接并且更加有效的。相对于汽油的价格来说,电的成本是相当低的,数据表明比亚迪F3e纯电动车每百公里行驶平均耗电12度,如果按照每度0.7元的价格计算,电动车每百公里的使用成本才达到6元。而相比之下汽油版的比亚迪F3每百公里耗油达到7.6升,目前93号汽油的价格是7.44元的油价,折合计算就是56.62元。与此相比较来看,电动车的使用成本大约是传统汽油汽车的九分之一。

1.2 电动车的造型特征

相对于传统复杂的燃油汽车的布局,随着电动汽车基本构造和发动机等的全面换型。电动汽车将进行全新的外形、以及内饰的造型设计。在车身结构上三厢、两厢到现在开始流行的微型车,而随着未来电动汽车在车身尺寸上逐渐减小的设计理念,有人开始担心车内空间的缩小会影响到乘坐的舒适性。其实通过电动汽车的新技术以及电子技术的快速发展,原有的发动机及其附件尺寸位置、驱动系统的空间、乘坐及操作空间、货箱尺寸、转向系统、悬架轮胎所占用的空间等硬点条件在以电动汽车为依托的基础上是可以适当改变的,随着硬点条件的改变使得未来的汽车在造型设计上全面换型。在设计师对车身造型设计以及底盘和整车总体布置进行整体充分的研究,也同时增加有效空间与使用空间的。所以说电动汽车的发展所带来是一场打破传统汽车造型理念的风暴。

2 新科技对汽车车身设计所带来的全新变化

2.1 电动机技术的使用对前车身的造型影响

相对于传统的活塞式内燃机汽车。电动汽车完全改变了发动机前置的通常布局,采用电动马达与车轮部分直接相连结,直接推动汽车前进,使传统的发动机组转变成了简单的直接驱动汽车前进的电力传动装置。在这种技术之上的改变让设计师们在汽车造型设上有了更大的发挥空间。以丰田FT-EV II电动汽车为例,发动机舱的缩小直接使设计师可以将挡风玻璃尽量的向前移动。使汽车的前车身造型相对压缩,呈现出弧度更大流线型车头以此来减小空气阻力。车身长度没有超过3米,但是得利于比普通汽油引擎缩短了近200mm,超紧凑的空间竟可容纳四名乘客。

2.2 电动机技术的使用对车体中部的造型影响

因为电动汽车发动机的改变,所以电动汽车前脸仅只是对前悬结构的包裹。这是典型的微型电动汽车造型,发动机变为电动机使其缩短了前悬的距离,减少了汽车的重量同时使前悬挂变短、缩小车体的体积。在性能上也加强了车身的通过性能和离去性能。

汽车在行驶的过程中其平顺性、操控性一直是设计师们所追求的。而对这两点要求起决定性因素的就是轴距。如何使乘坐者可以获得更加舒适的乘车环境,除了对汽车悬架系统加以优化,还要在车身的布置上尽可能的加大轴距的距离,减小前悬、后悬的长度,使车内人员尽量集中在前后桥之间。保证内部空间量的前提下,加长了轴距,减少前后悬使得车体外部轮廓线产生了很大的变化,在造型上也产生一种前后短、中间长的造型特征。

以三菱i-MiEV型车为例,其采用了后中置布局的新型底盘。特点是前后悬很短而轴距较长,从前车轮的中心到前端只有420mm,从后车轮的中心到后端只有425mm。轴距为 2550mm,相比该公司的“EK SPORTS”车型的轴距还长了210mm。

悬挂方面,前、后分别为支柱式和3连杆De Dion式。前悬挂在井形的副支架上安装低摇臂。同时还在稳定转弯时的车身造型上做了相应的改变,相对于eK SPORTS,滚动中心的高度降到了更低的位置,两轮驱动车大约降低了60mm,四轮驱动车大约降低了85mm。

在未来的几年中随着车辆的迅速增加,有限的停车位会使停车空间问题更加严重,在这种情况下改变现有顺开门式的车门设计方式。会适当的减少汽车间停靠的距离。福特汽车在日内瓦车展上展出的B-Max概念车其最大的看点就是宽敞舒适的乘员舱空间,在减去B柱设计后结合后侧滑动门,使乘客上下车变得更加轻松和简单,由于取消了B柱,在打开前后车门的时候甚至可以形成一个宽度达到1.5米的巨大上下客空间,同时放倒座椅之后高达2.35米长的货物运载能力在这个级别的车型中是非常少见的。在未来的车门设计上设计师应该更多的应用滑轨式,上掀式等开启方式,这样会适当减少停车时所需的空间。

2.3 电动机技术的使用对车体尾部的造型影响

电动汽车通过对发动机等机械结构的轻量化、紧凑化处理,前车身造型的缩小使得座舱空间得到有效的扩大。由于电动汽车省去了油箱,所以蓄电池系统放置相对灵活,这都给后排座椅下部腾出了空间,在新开发的紧凑型后悬挂的基础上运用低地板技术,通过改进地板构造及后悬挂等、使地板变得更为低平,获得了宽敞的车内空间以及容积更大的行李舱。而通过降低地板高度,乘客可轻松上下车。实现了地板低平化,方便后排座椅的收放。使后备箱在设计上可以使用不同的开启方式。例如奔驰的smart微型车,不但外观小巧,而且行李舱的容积也大得惊人。行李箱更是达到了220L的容积,足以够日常生活需要。如果充分利用直到车顶的空间,行李舱容积更可增至340升,掀盖便可使用。后备箱盖的两折设计使在拥挤的停车场开启时非常便利,相比传统的汽车后备箱来说smart微型车还增加了一个储物空间。

3 新材料带来的新结构

未来的驾驶将实现零排放、零油耗、零交通事故、零交通堵塞。与此同时,驾驶将变得时尚而充满乐趣,可以进行多能源供电和自动驾驶。在这种发展过程中,汽车造型应在严格的风洞试验的基础上更要做好形态设计,以楔形车身或流线型楔形车身为基础在此基础之上发展更适合电动车的车身造型。汽车能源在未来的发展中应该是会出现更多的种类复杂的再生能源,而电能便是所有再生能源中目前重要的一项措施措施。电能的合理应用会使汽车造型、内饰、色彩等方面发生不同的变化。

伴随着汽车产业的不断发展,各种各样的新材料将会不断的出现,这使得汽车造型得到了更大的发展空间。材料一直是设计师门无法回避的一个问题,一种新的材料不但会使新的设计产品出现更是会影响到整个设计的走向和趋势,从上世纪中期开始汽车制造商们就已经不断地开发新材料,用塑料取代了传统的钢板制造车身主体的研究,到目前为止已发展到了塑料车身、玻璃钢车身等复合材料相结合的车身时代。而大曲面夹层玻璃的成型工艺更是为车身统一的整体塑造创造了有利条件。铝材料由于其质量轻、耗能少、回收好,深受设计师的欢迎。而铝制材料在车身上的应用更使车身造型得到了更自由的空间,材料是造型设计的基础,科技越是先进,工艺越是成熟,所以留给设计师们的设计空间也就越大。

4 结论

新能源的运用导致电动汽车相关新技术的产生和应用,电动汽车在结构上的变化使得电动汽车的车体造型发生根本的改变。在长时间的主张理性化、经济化的汽车设计思想下,每一种新技术的产生都是源于对能源合理利用的思考,而每一种新技术必将导致产品结构及造型的相应变化。在这篇文章中,浅谈了一些影响电动汽车造型的因素。但在实际操作中,很多因素之间是相互作用、相互制约的而各种新技术的结合使用会导致更大的综合变化效应的产生。

参考文献

[1] 付黎明.工业产品造型设计研究[M].吉林:吉林人民出版社,2002.

[2] 付黎明.设计美学规律研究[M].香港:中国美术出版社,2006.

[3] 何人可.工业设计史[M].北京:北京理工大学出版社,2004.

[4] 黄雪飞.电动车造型艺术与工程理论研究[D].武汉理工大学,2005.

汽车开发设计篇8

【关键词】 汽车 CAE软件系统 开发 应用

前言:改革开放以来,我国的汽车制造工业大力发展,并且已经处于世界先进行列中。这些主要都是归功于汽车设计理论的有效讨论,和具体的实际方法科学化的应用。本文基本上要探讨的内容是,汽车CAE技术如何更多的应用到汽车设计的各个方面,以此来取得良好效果。但是目前,我国的汽车CAE软件技术的发展还是比较缓慢,但是也取得了一些成果。在许多汽车CAE软件的应用水平上,已经开始应用了有限元或是优化设计等分析方法,从而辅助产品更加优化的设计。

一、汽车CAE软件系统的功能开发

1.1开发语言

汽车CAE软件技术的开发,主要是基于PC电脑,采用W in98的系统操作环境和 Fortran77语言等多种语言混合编程进行的。这些程序都基本上以VB构成软件作为主体。在设计和改进汽车时,汽车的动力性、经济性和参数的灵敏度计算等几个方面,都需要进行性能的预测。通过评价,来选择更优选的方案。此外,还需要通过计算机的编程,对数据进行模拟计算,只需要输入相应的结构参数,那么就可以打印出各项性能指标,以及影响汽车的动力性和经济性的相关参数灵敏度指标。

1.2汽车车架和车身的构件截面特开发

在对车架进行刚度和强度的验证时,可以采用有限元软件包,对开口的薄壁杆件构成的车架进行计算。如果出现了扭转情况,需要在考虑到是翘曲的约束,影响当量惯性矩代替了扭转惯性矩,常用开口截面的计算程序设定,需要输入相应的断面结构参数,建立一个相关的材料库。

1.3有限元静力和模态分析

这主要是根据系统的需要,采用有限元软件包,对整体的结构进行综合模拟,然后进行可靠的分析。软件包有丰富的单元库和非常强大的计算功能,可以很快捷的处理功能。

1.4汽车车架参数的优化设计和开发

汽车的车架多为槽形截面或是矩形截面。那么需要输入自变量个数和目标函数的具体个数,以及不等式约束函数的个数,等式约束函数的个数等等,随后就可以得到优化后的汽车结构参数。

1.5客车外摆式乘客门机构的参数优化开发

通过输入和优化,外摆式车门宽和门缝间隙、车门厚度等参数后,就可以得到能够充分满足车门开启或是预定设计位置的最优化的机构参数。此外,当汽车的整车参数确定以后。那么,通过汽车性能优化程序,就可以迅速的找到变速器的档速比。和后桥主减速比的一种最佳匹配值。这样一来就可以取得更好的动力性技术和燃油经济客车的研究参数。

二、汽车CAE软件系统软件的工程应用

2.1 HB6732型客车燃料经济性预测和验证

在实际的工程中,像是发动机最低比油耗这种已经了解的发动机特征参数,在新车设计或是对需要改进车辆的设计中,还是比较容易遇到的。那么,输入HB6732型客车的相关特征参数后,可以通过运行经济性预测的科学程序,就可以顺利的计算出燃料的实用经济性。

2.2轿车底板及骨架的有限元静、动态分析及验证

轿车的底板和骨架(图1),对于一些弯曲或是扭转工况,做了一些静态的对比试验,并且对此项模态进行了分析试验。

2.3 JZ5030车架结构参数的优化设计

SJZ5030型车架有限元计算模型(图2)。主要对左、右纵梁,以及第1、第4、第5、第6、第7的横梁尺寸进行了优化设计。

结语:综上所述,随着汽车CAE软件技术水平的不断提高,可以有效的提高产品设计的科学性,优化性,从而减少了设计上的盲目性,提高了设计综合效率。其中最大优点是,可以在产品设计的初期,通过软件使用者的经验数据的积累,可以使其得到良好的反馈,从而可以使得CAE软件技术缩短产品的开发周期, 降低了软件开发的成本、提高产品质量等。此外,通过计算机分析模型,可以对所设计的产品进行强度、寿命及性能等方面的预测,使产品在设计的综合指标上有充分的保证,提高设计产品可靠性。

参 考 文 献

[1]闫康康. CAE驱动的汽车板成形缺陷精益诊断解决与稳健控制技术研究[D].吉林大学,2010.

[2]王同俊. 基于UG的板料成形全工序仿真前处理系统的设计和开发[D].华中科技大学,2008.

[3]曹海亮. 新型纵向流换热器零部件CAD/CAE集成技术研究与应用[D].郑州大学,2003.

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