汽车造型设计范文

时间:2023-03-08 20:11:38

汽车造型设计

汽车造型设计范文第1篇

关键词:汽车造型;设计流程;数字化技术

1影响汽车造型的因素分析

1.1车型定位的影响。汽车是一种体现不同功能需求的工业产品,其在设计阶段就融入了各式各样的需求和理念。不同类型的汽车,其造型特点必然存在着一定差异性,由此可见,汽车的类型和功能在一定程度上决定了其造型样式,同时造型也是区别不同车型的重要依据[1]。造型设计是汽车设计的首要内容,首先要结合车型定位和具体的功能需求初步确定其车型尺寸,车辆的大小和比例是人们对汽车的最直观认识,因此,尺寸和尺寸关系是汽车造型特点的第一要素。在对汽车基本功能区域的尺寸进行确定时,必须要对相应的功能需求进行充分的考虑。因此,比例关系是设计形态生成时首要考虑因素。1.2总布置对造型的影响分析。总布置影响着汽车造型设计的大致走向、造型空间以造型形态。在总布置中,对汽车造型设计影响最大的是动力单元的布置形式和人机排布。动力布置形式决定了汽车的功能和用途,也是汽车造型比例关系和特点的重要体现。不同动力布置形式下汽车外部造型轮廓如图1所示。驱动形式也会对汽车造型产生一定的影响。例如,美国肌肉跑车中的代表,中前置后驱的高性能跑车拥有狭长的引擎盖[2]。而欧洲超级跑车由于发动机后移,因此汽车的车头相对低矮短小。

2基于数字主导的汽车造型设计的设计新流程

2.1关键技术和方法。1)CBAS辅助概念设计,汽车造型呈现出复杂的自由曲面,因此对面的描述难度较高,必须使用特征线对其造型进行概括[3]。CBAS系统采用的贝塞尔曲线对汽车造型的特征线进行描述,在进行造型设计时,可以在历史车型特征线和点的基础上计算产生新线和点。2)数字原型的造型设计。使用数字模型代替实体模型不仅能够极大的精简设计流程,提升速度,还能够将设计工作整体转移到数字平台上,做到多进程同步设计。3)虚拟现实技术。虚拟现实系统在汽车造型设计中的应用不仅能够还原视觉体验,还为造型的修改变成可能,有利于设计人员主观能动性的发挥。2.2基于数字主导的汽车造型设计对不同阶段流程的改进。1)将CBAS系统应用于概念设计阶段。在前期概念设计阶段,需要设计师对设计目标、用户群体以及车型定位等因素进行综合分析,在此基础上获取设计意象和特征。通过CBAS系统的应用能够通过对特性车型的特征数据得到初始的造型特征种群,经过计算得到新的造型特征线,设计师可以在此基础上对其进行适当的调整,从而获得满意的造型特征。2)基于数字原型和虚拟设计的额形态特征生成阶段。在汽车造型设计中,草图和效果图是设计值记录、表达概念和创意的重要途径,相较于传统的手工绘制,通过数字化技术的应用,可以使用草图软件生成2D数字草图,确定基本的造型比例关系,之后在草图的基础上在空间中绘制曲线,使用曲线构成大致的造型面。在3D草模上对相关细节进行深入,就可以构建更多的造型特征。3)还可以通过虚拟设计完成人机布置。造型设计和人机最相关的就是各视图外轮廓的确定,它是造型空间确定的基础。基于数字原型的设计流程中,通过等比例虚拟现实方法可以对人机排布进行初步设计。将前期草图转化成NURBS曲线绘制的三视图,通过虚拟现实系统进行等比例投影,在对曲线控制点调整过程中实现对线型的动态控制。同时,虚拟现实系统还能够为设计师带来极为真实的主观感受,为设计提供更加切合实际感受的环境。4)基于数字原型和VR的造型完善和评审。在造型细化完善阶段,需要对汽车的型面进行进一步调整。通过数字原型和VR技术的应用,能够构建集视、听、触觉等一体化的高度拟真环境,设计师只需使用相应的设备就可以在虚拟环境中和物体进行交互活动。由于数字原型在精度和真实度方面存在一定的限制,因此应用VR技术十分必要。

3结束语

综上所述,文章深度探究了基于数字主导的汽车造型设计关键技术和设计流程,相较于传统的汽车造型设计模式,数字主导的造型设计模式在效率和质量方面都实现了极大的提升,具有较高的推广价值。

作者:徐超 单位:江铃控股有限公司

参考文献:

[1]贺新云.汽车造型设计中轿车设计新流程研究[D].武汉理工大学,2011.

[2]于海洋.汽车产品造型设计中的人车关系研究[D].吉林大学,2015.

汽车造型设计范文第2篇

1基于理想形体的汽车造型方法

传统汽车造型方法是以造型设计师的二维草图为基础的,工业设计师将脑海中造型概念及创意通过手绘草图或者着色效果图表达出来,反复推敲直到造型方案确定.此后进入油泥模型阶段,工程人员在油泥模型上不停修改车身外形直到第一次油泥模型确定,然后会对油泥模型进行风洞实验验证其空气动力学性能.通过风洞试验数据空气动力学工程师对造型方案提出有限的修改方案,经过多次修改直到整个造型方案最终完成.基于理想形体造型方法以汽车空气动力学整体优化为目标,以低阻力系数为造型的起点.低阻力系数形体一般为轮廓规则简单的三维实体,而汽车由大量不规则自由曲面组成,如何将“丑陋”的理想形体变成漂亮的汽车外观需要三维草图进行过渡.三维草图是一种基于CAD平台、位于立体空间的概念草图,它由三维特征曲线组成,能够像二维草图一样表达出车身的造型风格,也可以支持三维视角观察,其草图曲线可以自由编辑并能融入工程信息。本文在传统造型设计方法和基于理想形体造型设计方法的基础上提出了一种兼顾美学和气动造型的设计方法.该方法以理想形体为起点,美学造型为手段,三维草图为造型平台,能够将美学造型和气动造型有效的结合起来。

2基于理想形体汽车造型实例

以理想形体为造型起点,以三维草图为平台,以美学造型为技术手段设计一辆轿跑车,并利用空气动力学对其气动性能进行验证。

2.1理想形体的选择

理想形体应该具有气动阻力小并且其外形应该能够适合汽车造型(如人机工程学、一定的美观性、实用性等),本文通过之前空气动力学项目的经验构建了如下的理想形体。理想形体需要进行空气动力学验证,由于条件有限只能在计算机上进行模拟仿真.首先对理想形体进行封闭然后对其进行网格划分,最后导入到FLUENT中进行仿真.进过计算得到理想形体的阻力系数为0.18,结果较为理想.从整体的理想形体轮廓来看其前部空间大后部空间小,因此可以将其设计为单排座椅、发动机前置的布置要求.

2.2基于理想形体的造型三维草图

理想形体得到之后应该抽取其轮廓特征线作为气动造型的特征曲线,提取特征线时尽量保证每块曲面的最初特征线如轮廓线、扫描线、脊线等,然后通过曲面之间的连续性将轮廓线融合最后得到整个理想形体的三维草图.理想形体三维草图并不具有美观性,需要将车身美学元素融入到理想形体的草图之中.美学造型一般根据三视图进行造型,因此应将美学设计中的二维设计通过投影的方法融入到理想形体的三维草图中.手绘图案是二维形态,不能直接在三维空间中进行修改和编辑,因此要将设计的前脸二维图案进行曲线编辑,然后根据传统设计中的投影方法将二维手绘图案定向投影到理想形体的轮廓进行融合.具体方法是将前脸图案的曲线转换成可编辑的三阶四次NURBS曲线,然后向理想形体进行定向投影.在前脸方案定型之后,接下来将要考虑侧脸方案以及后尾灯整体造型的融合了.加入其它的附件,然后对整个融合草图进行适当的修正得到整车的三维草图。

2.3基于三维草图的汽车曲面造型

有了三维草图这个气动造型与美学造型的交融平台,就可以利用三维草图进行曲面轮廓的建立.本次造型采用CATIA中ACA及FFS模块进行建模,通过三维草图搭建轮廓并保证相关曲面的连续性.为根据三维草图简历的整车模型,为了后面分析的需要,模型进行了简化及封闭处理.在根据三维草图得到车身的曲面轮廓之后,根据设计者的爱好或者风格进行详细的设计,如车灯、前脸、尾灯、后视镜等.分别为本次设计的三维数模以及渲染效果图.

3空气动力学验证

理想形体气动阻力系数Cd=0.18,将验证以该理想形体为造型起点设计的方案的气动性能.在进行CFD模拟仿真之前需要对模型经行处理,封闭进气格栅、车身底盘以及面与面之间的缝隙,对一些影响网格质量的地方进行圆化处理,车轮设置凸台等.将处理后的模型导入ANSYS-ICEM进行网格划分,为了更好模拟汽车车身气流分布,设置车身周围流场分别为车身长宽高的12,8,6倍.在车身表面拉伸3层三棱柱网格来模拟车身表面层流运动.在关键区域加密并设置网格密度盒来保证仿真精度.将网格导入到ANSYS-FLUENT软件中,选择高雷诺数的k-ε湍流模型,边界条件设定为速度入口(v=40m/s)、压力出口边界、滑移地面。车身表面气流较为平滑,上侧气流和两侧气流在尾部分离后形成两个对称的湍流.从仿真分析结果来看,阻力系数为0.275,对于没有添加气动附件的轿车造型来说是比较理想的结果,后期可根据仿真结果修改造型进一步降低其风阻系数.

4结束语

本文在传统美学造型的基础上提出了一种将气动造型和美学造型结合起来的方法,以理想形体为造型起点,以三维草图为造型平台,以美学造型为技术手段进行气动、美学结合造型,提出了该方法的具体设计流程.并以实例介绍了如何实现气动造型和美学造型的结合,并通过模拟仿真验证了这种造型方法的优点及可行性,该方法能够充分发挥汽车的空气动力学性能.

汽车造型设计范文第3篇

关键词:汽车造型设计;集成产品开发;A面;美学法则

前言

设计者在汽车造型设计每个环节中可能出现忽视某些环节过程或不规范操作,使得设计过程不具完整性。以往设计过程可能缺乏实际案例支撑从而被人们理解不透彻或观点较为陈旧,本文结合以往实际例子讲述可能出现不科学的环节,以及采用新方法等规避与设计初衷相偏差,减少设计失误,从而提高设计整体可接受性及可观性。

1前期调研

前期调研是开发设计的必要条件和充分条件,没有前期的调查无法决定人群的需求和市场的供求量。产品规划前期对所要开发的车型都要有详尽的技术与相关多种因素的资料收集和分析[1],这样设计师对即将进行的造型构思和风格定位以及功能定位更容易把握以使得新造型尽可能被目标客户群接受。

2头脑风暴及手绘草图

通过对前期调研分析,可以根据调研与评价的结果针对性地进行初期的创意构思,这个阶段会有大量的草图出现。手绘草图对于设计师来说是能打开心灵的窗口、发现美、探索问题的必不可少的方式[2]。近几年随着各种绘画制图软件流行,草图被好些人认为可取代,草图阶段往往或多或少的被忽视。设计师采用拼接等方式在其它方案上修修补补,省去手绘草图阶段,呈现出一些“新”造型,看似速度快了很多。笔者认为,那样永远跳不出原来方案的束缚,丢失了捕捉瞬间灵感及激发创作激情的绝佳机会;违背创新创造的初衷。从各角度发散思考快速寻找合适造型体,及时记录瞬间灵感与美感。

3IPD法则与效果图

IPD是集成产品开发的简称,是一套产品开发的模式、理念与方法。基于市场的开发,是种跨部门、跨系统的协同方式[3]。在效果图阶段须秉承这一法则,否则设计的结果不是自我感觉良好不被大众所接受或就是产品缺陷较多、开发效率低,应该设计时让市场、技术、生产、采购、销售等部门共同参与进来。在方案讨论选择的同时,更多的是对各种曾经出现的问题和潜在问题加以分析规避,各部门各学科专业共同参与商讨,高效及时解决问题选择最符合的方案同时加以优化。效果图方案的选择应该不能为了结果选择而选择,更应该突出发现问题,准确高效地解决可能出现的各种问题。例如生产部门结合以往加工制造出现的问题,对新方案整体评估提出优化建议等,可避免后续产生问题不必要的重复修改。

4油泥模型验证

现代油泥模型加工方式的出现,使得原来油泥模型制作时间大大缩短,三维洗削使得油泥模型成本有所降低,此阶段是对CAS造型数据的空间整体验证修整。在一些设计过程中此阶段同样存在被忽视省略或过于走形式化。设计出来的东西确少实物空间验证过程,往往出现以下问题:(1)实际造型效果低于数据及图片效果。视角及感受方式的不同,多跨度空间实物模型与电脑三维效果往往出现一些偏差,甚至视觉上出现细微扭曲变形[4]。(2)油泥模型曲面验证时出现干瘪平等现象,甚至是视觉上的塌陷感,使得造型失去饱满感,尤其出现在翼子板、保险杆等处。解决办法是根据实际情况制作1:1或者稍微缩小比例模型。对于存在形态偏差,可适当调整尺寸比例及型面对比关系;对视觉干瘪塌陷,应将曲面形体变化处适当加大曲率,即增加凸凹感。在数字模型里修改时体现的是提面与压面,将对应面曲率适当提高。图2中油泥模型的翼子板后侧出现视觉平瘪感、缺乏饱满美感,但在三维数据模型中不易发现,因此,将油泥模型此处与门板面衔接处继续刮修下压,直到此型面呈现凸感。最后根据扫描点云对数字模型进一步调整曲率。

5数字模型达到A面要求

A面又称A级曲面,是值具备很高质量的曲面,所谓曲面的质量在视觉上的直观表达就是非常光顺、没有褶皱和无理由的不连续[5]。对于A面须达到以下标准:G0≤0.001-0.005G1≤0.05º-0.1ºG2≤0.1-0.3对于内饰表面A面的要求亦可围绕上述标准稍作调整。在制作数字模型阶段,须避免用类似CAS面代替A面。往往一些设计中A面数字模型一些特征面及倒角面采用非A面标准面片,此类A面往往会比较难调节构建,会花费较多时间调整,若被非A面面片代替大致看不出来两者差异。但经过分析检查之后,往往G2数值明显存在较大偏差,曲面达不到相应要求,若加工出来会出现细微折痕或曲面光顺性较差。例如图3中凸起造型拼接面检查G2数值较大,可以看出应该不符合A面要求,若采用图4精细斑马线检查分析放大就可以看出出现断线、不连贯,固不能达到理想光顺要求。

6造型设计符合美学法则

6.1造型尽可能满足黄金比例和黄金矩形

黄金分割率和黄金矩形能够给画面带来美感,令人愉悦。在很多艺术品以及大自然中都能找到它。希腊雅典的巴特农神庙就是一个很好的例子,达•芬奇的《维特鲁威人》符合黄金矩形。《蒙娜丽莎》中蒙娜丽莎的脸也符合黄金矩形,《最后的晚餐》同样也应用了该比例布局。例如客车前围风挡玻璃及止口下立面(整体黑色区域)在前围整体比例应该符合黄金比例,那样视觉效果最佳。

6.2造型满足变化规律性

形体结构的变化具有类似重复变化规律性,呈现出一定的韵律感。不可杂乱无章,所心所欲。

6.3造型满足统一协调性与对比差异性

在设计中,根据具体型面将各种形式因素基本上保持同一格调、同一基色,没有明显的差异同时又有对比变化,使得更加生动。例如,汽车车身整体造型语言协调统一,或者柔美或者刚硬,同时,在前脸等处正负空间法交错营造形体变化,凸面与凹面、粗面与纤细面等就是一种对比变化。

7结论

本文以实际多个汽车车型种类项目出发,结合造型设计过程中存在的问题点,总结从造型设计初期到后期各个阶段论述应注意的问题及设计理念方法。秉承“旧”方法精髓,采用新理念思维,愿能起到抛砖引玉的效果,给实际设计开发工作带来指导意义。

参考文献

[1]胡伟峰,赵江洪.用户期望意象驱动的汽车造型基因进化[J].机械工程学报,2011,47(16):176-181.

[2]王子健.从视觉思维角度浅析手绘草图在产品造型设计中的作用[J].艺术科技,2014,(4):425.

[3]朱瑞萍.IPD——一种集成的产品开发模式[J].市场研究,2003,(12):41-42.

[4]石云爱.浅谈车身油泥模型制作中要注意的几个问题[J].汽车技术,1996(6):54-55.

[5]崔士斌.基于ClassA曲面标准的造型评价体系[J].汽车工程师.2009(03):39-41.

[6]胡琳.关于现代工业产品设计中的美学形式法则之探讨[J].深圳大学学报,1996,13(2):51-58.

汽车造型设计范文第4篇

关键词:仿生设计;产品形态;汽车造型设计

汽车自诞生至今已有一百多年的历史了,其功能从开始的代步工具,发展成为现在的快速交通工具,已经融入到人们的生活中。汽车造型也不断演进,到今天汽车设计已经发展成涉及多个领域知识的综合性学科,而从美学角度研究汽车造型设计及其理论方法是工业设计研究的出发点。汽车造型设计是根据汽车整体设计的多方面要求来塑造最理想的车身造型,其目的是吸引和打动目标消费人群,要使其产生拥有或购买的欲望和冲动。汽车造型设计被认为是汽车研发中最为关键的技术环节,是决定产品命运的关键因素[1]。

“仿生学”研究自然环境中生物系统的结构、形体、功能原理和性质,并为生命科学和工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学,属于生物科学与技术科学之间的边缘学科。为工业设计在设计思想方法、设计理念等方面提供了理论与科学的物质支撑。仿生设计学,是在仿生学与设计学的基础上发展起来的,所涉及的领域亦非常广泛。但与仿生学以自然万物的“形”、“色”、“音”、“功能”、“结构”等为研究对象不同,仿生设计要求在设计过程中有选择的应用生物特性进行设计。仿生设计是在仿生学的基础上发展起来的,通过研究自然生物系统中的优异功能、形态、结构、色彩等特性,有选择性地在产品设计过程中应用。

任何一个事物都具有众多特性,它有别于其他的、特有的、可以作为标志性的形态特点的部分就是该事物的特征。汽车的造型特征主要指汽车造型的型面风格形态信息和与造型相关的结构工艺信息的集合。汽车的造型风格形态信息是通过外观形态来体现的,其中包含两层意思:一个是物理层面的物体外形或形状,如直面、曲面;另一个是功能层面的,是指透过物理层面让人体会到包含其中精神层面的内容。汽车造型物理层面的“形”是功能层面“态”的物理承载体,功能层面的“态”是物理层面的“形”的情感表现。汽车造型设计的形与态势辩证统一的,形与态相互联系与作用,相辅相成。

一 汽车“形”的整体表达

汽车作为一种交通工具,其造型能给人们深刻的印象,尤其是外形轮廓即物理层面的形的整体表达上。汽车外部造型在汽车造型设计中属于首要地位,汽车的外轮廓造型根据其结构的不同可简单地归纳为车前围、侧围、后围以及顶盖的“三围一顶”型面结构,每种车型中的汽车造型也是千差万变。仿生设计在汽车造型设计中的运用并不是追求原型的逼真性,而在于模仿原型的特征和韵味。在利用原型的造型时,不是简单地照搬,而是得其要领,结合汽车的设计定位,设计出即符合市场定位又符合人们审美的新款式。

仿生设计手法在汽车外观形的设计中主要是从具体自然物出发,反复推敲,提出物象的细节,概括直至抽象其原型,从整体上反映事物独特的本质特征,做到源于具象又超越具象。仿生设计在汽车外观造型上的经典之作是1933年德国的波尔舍博士设计了一种类似甲壳虫外形的汽车。其在外观形上吸取了甲壳虫的造型元素,将其提炼加工,结合汽车自身的结构特点,设计了这款个性十足的车。该车造型在凸显内部的驾驶空间及强调优美的黄金分割比例关系的同时,塑造了复古怀旧的、可爱的情感体验。对于追寻时尚、挥洒个性的成功女性来说,经典时尚的柔美、洒脱个性中的细腻不可或缺,独立自主的选择一样可以经受鉴赏眼光的评判。

如今,基于原有外观造型为基础,结合当今人们的审美取向,对甲壳虫进行的重新设计,让这款已经80余年的车型又焕发出了新的生命。从甲壳虫车型的发展历程可见仿生在汽车造型设计中的重要性。

二 汽车态的情感表达

汽车物理外观形的差异也对其在情感表达方面起着决定作用,,如凯迪拉克轿车硬朗的直线条给人的男性、进攻性的感受,而甲壳虫圆润的曲线型面给人女性、亲和的感受等等。这也就是人们基于不同物理形在内心产生的不同情感,这也是在汽车造型设计过程需要重视的,因为这些情感因素会直接影响消费者的购买行为。

在运用仿生设计手法设计汽车造型中,除了像甲壳虫那样模仿动物的具体形之外,更多的是通过变形将具体的形转化为抽象的形,在变形过程中要融合设计者和潜在消费者的主观感受,这样设计的作品即包涵了自然美的感染力,容易引起人们的联想,作品更加的具有感染力。如豹给人的感受是速度、鹅毛是轻盈、熊是力量等等,有人形容奥迪Q5的前脸“像毒蛇一样的眼睛,开阔有力的进气格栅,压抑着进攻”。

在这个设计中是从具体的仿生形出发,结合人们的情感。设计时运用比喻、象征等手法,把有关自然物的属性,来表现产品的具体特性。

三 总结

汽车从最初的作为马车替代品的代步工具这一基本功能需求一步步地上升到今天人们通过汽车表达对速度、舒适、美感的追求,汽车造型设计所需结合的因素也越来越多。而成功的汽车造型设计应蕴涵着人们精神与情感,对速度、舒适性、个性需求通过汽车造型展现出来。仿生设计将人类社会与自然生态联系在一起,在设计领域的有事显而易见,在汽车造型上得以广泛地运用。这是设计趋势回归自然的必然结果,更是这种发展趋势的体现,将仿生设计的理念赋予汽车的造型上,再运用自然之美的精神,成为汽车与自然之间完美展现。无论是之前的马车型汽车还是如今的高级跑车,将仿生的手法运用到汽车设计中,都使汽车造型流露出大自然的美感。

参考文献

[1] 李玉龙,花之冠.汽车造型浅说.交通世界.1998,1.

[2] 程正,马方武.汽车造型.吉林:吉林科学技术出版社,1992,46.

汽车造型设计范文第5篇

关键词:设计开发 概念汽车 新能源 计算机辅助造型设计

一、前言

随着科技的进步,工艺技术的提高,汽车行业的更新换代步伐日益加快,从全球汽车行业来看,国内的汽车工业与国外的汽车工业在造型设计上还存在一定差距,尤其在开发设计概念汽车造型方面差距尤为明显。作为世界经济体系中的一员,中国汽车行业要想改变这样的状况,就应当重视对概念汽车的造型设计,这需要对汽车设计领域投入更多的研究,并且需要确立一种新的设计理念让其引领当下汽车业界的设计走向,让设计成为各汽车品牌之间一个重要的区分标志。

二、概念汽车造型设计概述

1、汽车造型设计的现状

中国目前是世界上消费市场最大的国家,国内大多数汽车企业在设计上的主要思路是借鉴与模仿外国成熟车型,主要方式有国内汽车厂商和被模仿者的合资合作,还有外包给专业性公司完成设计等。

2、概念汽车设计的开发

工作步骤是每个产品在设计过程中不可缺少的程序,汽车制造业也不例外,从设计构想到实验试装再到定型、批量生产,期间都有大量的时间与资金在支持着,其中,有70%的开资金和时间都用在整车车身设计与研发上。

在汽车开发中,首先要确定汽车型号,然后根据汽车的型谱、市场销售状况、新技术的成熟度和企业对产品的未来发展规划来进行。其次进行初步设计,主要针对汽车内部构造的设计,包括总布置设计、手绘效果图、制作小比例模型、召开选型讨论会等。技术设计是最后部分,包含了汽车外观设计与结构设计两个方面。其中汽车结构设计就是对汽车内部工程的结构设计,包括确定汽车整车结构上的钣金总成与零部件结构的设计。也就是说,零部件的组成与如何拼装成整车,都是需要设计师慎重考虑的设计因素。然后就是样车的制作与流体力学实验及最大化仿真碰撞实验,接下来就是路试实验与实车碰撞实验,等到一系列的验证过后,就开始批量生产。纵观整个汽车的开发,汽车整车设计的最开始的步骤是造型设计,汽车造型的开发在市场竞争中的地位是非常重要的,往往决定着汽车的销路。

其中不乏许多大企业之间,他们用频繁更换汽车外型的手段去提高市场竞争力,这使得一些汽车厂商对汽车造型设计和新技术研发的追求变得十分迫切,汽车造型设计的创新在整个汽车设计中的地位日益突出。

3、概念汽车的设计趋势

好的设计在当今汽车界具有引领趋势走向的作用。顾客在同一价格区间,不单单是关注一个汽车的内在技术,也在关注汽车造型的设计感。汽车造型设计不仅对企业品牌形象有影响,往往也决定了顾客是否最终作出购买。概念车与量产车最大差别在于可以对成本、机动车法律法规限定及可行性不必过多考虑,因此放宽了限制,可以有更大的创意空间。

由于技术共享使得概念车的科技含量比较类似,所以彰显地区特色显得尤为重要。以 SWM斯威新款车为例,内饰转向管柱上的组合仪表杆上边有门洞造型(防滑的突筋),造型是结合了罗马斗兽场的门洞特点设计出来的,一个细小的造型,不经意间就体现出其中所包含的文化底蕴。从汽车工业现今的发展来看,单在汽车的功上比较很难分出高下。多数汽车制造商为了区别本公司产品与其它公司产品的不同,对汽车造型设计在整车开发过程中开始增加更多投入,为使本公司的产品具备更强竞争力,不惜在造型设计上投入大量资金,当然这也是最具竞争力的方式之一,以前只能停留在想象中的造型,现今正在变为现实,这也促使设计师进一步强化对造型设计的创意。

三、概念新能源在汽车设计中的运用与实践

1、新能源汽车设计的开发运用

随着汽车越来越普及,有些社会矛盾也变得日益突出。 一方面,随着汽车消费市场的开拓,成品油作为汽车的主要燃料其价格也持续上升,而石油资源却不能再生。 另一方面,传统汽车制造工业快速发展的同时,人们也深刻意识到使用以汽油为主的传统燃料造成的汽车尾气给人类赖以生存的自然生态环境带来的危害。基于这样的现实状况下,发展以清洁、无污染能源为主要燃料的汽车成为全球各大汽车制造商发展的主流观念。

因此,在这样的国际大背景下作为汽车制造企业也需要加快本企业转型升级与加大对新能源及概念汽车的创新研发力度,才能在全球竞争中占得先机。

新能源车与采用以传统燃料做动力的型相比较而言,在环保方面的优点是很明显的。以特斯拉为例,特斯拉使用钴酸锂电池结构稳定、容量比高、综合性能突出,给电池充电使用家用220V电源,这样对环境基本不会造成任何污染。

随着汽车设计创新式的发展,单一的新型能源并不能满足消费者对于汽车设计发展的渴望。现在越来越多的消费市场更青睐于选择汽车设计中对碳纤维等一些强度高,重量轻的材料的关注;对于消费者来说,更多地的外观造型设计才能提供了更多选择的机会。

2、计算机辅助设计在概念汽车造型中的实践

计算机辅助设计主要还是对计算软件的应用,在汽车造型中设计中,软件的使用是计算机辅助汽车设计的主要技术手段,常用的设计软件包括:建模软件(Alias,ICEM surf ,Pro/Engineer,CATIA,UC等),渲染软件(3D Studio MAX),后期影像处理软件(PhotoShop)一系列软件。

在传统造型设计中,需要设计师手绘制作和构思设计图,整个设计工程耗时耗力。如今计算机技术的引入,改变了设计者的工作方式,当设计构思成熟后,可以直接就交由计算机去辅助扩展设计,更加完整高效的表达出设计效果。

以alias为例,在汽车造型设计中,可以准确灵活的对汽车造型特征进行体现。在汽车设计中的基本流程为:首先根据效果图与油泥,进行初步CAS数模、 CAS数模测量空间位置点反馈给油泥进行修改,之后油泥师需要与设计师沟通后避让工程空间干涉以及法规规定等要求来完善造型,油泥模型大致三次评审后冻结造型,最后进行 A面,根据冻结油泥造型逆向三维数据,后根据工程修改完成最终产品开模数据。

在信息技术迅猛发展的当代,计算机辅助设计已经开始广泛的应用到汽车造型中,在世界主要汽车生产厂商中,计算机辅助设计得到广泛应用,并极大缩短了汽车的研发周期,提高了经济效益。

四、概念新能源汽车造型设计的实际意义

概念设计是对未来汽车进行前期的探索,是对未来汽车的梦想与追求; 发展新能源有利于国民经济可持续发展,也有利于减轻城市环境污染与缩短我国汽车工业与国外先进水平的差距。对于把握新能源汽车的概念设计探索研究,就是把握汽车未来的发展方向。然而好的设计即要求前卫,又要传承品牌历史,并使之持续发展,与时尚趋势拉开差距,让该车即使在十年后也受人喜爱。因此发展新能源汽车概念造型设计有着非常重要意义。

参考文献

[1]卡洛斯・戈恩.新能源汽车时代已经到来.商务周刊,2010,(1).

[2]曾鹏.我国新能源汽车发展现状及问题.上海汽车,2009,(8).

[3]崔杨.基于用户情感需求的汽车造型设计研究[D]湖南大学2009.

汽车造型设计范文第6篇

[关键词]汽车座椅;造型设计;因素

中图分类号:TB 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)23-0299-01

随着科学技术的不断发展,人们对于汽车设计的要求越来越高,在强大的市场需求下汽车产商也在不断的更新汽车来满足人们的需求,汽车的更新换代主要包括外观造型、功能应用以及零部件改动,而汽车座椅作为汽车中重要的零部件在更新换代中更加频繁。汽车座椅对于乘客和驾驶员而言是非常重要的,较好的汽车座椅不仅能够满足人们的舒适感给车上人员与一定的保护作用,而且还可以使得人们能够欣赏其独特的造型设计,给人们以视觉上的享受。但是座椅的设计并不是非常简单,座椅的设计需要设计师考虑多方面的因素,如何在设计中兼顾多种功能就变得较为困难,本文主要针对汽车座椅的造型设计进行探究,以期望能够获设计出较好的汽车座椅,并使得所设计出来的汽车座椅能够满足人们越来越高的要求,即既具实用性也具观赏性。

一、汽车座椅造型设计的因素分析

汽车座椅是汽车中的重要部件,而且关乎车上人员的安全性、舒适性以及方便性,人们在挑选新车的过程中也将汽车座椅作为一项重要的参考因素。而且人们现今不仅要求汽车座椅能够满足上述要求,而且还要能够使得其造型美观大方,下面将进行详述。

1、舒适性设计

汽车座椅能够使得人们直观的感受到其舒适性,所以在汽车座椅舒适性的设计中需要参考以下原则,首先在座椅舒适性的设计中尽可能的考虑人体尺寸,遵循人机工程学原理。这样人们在乘坐的过程中就会感觉到非常舒适[1]。由于每个人的身材并不是一致的,所以为了满足人们对于舒适性的要求就要能够使得座椅可以调节,即乘坐者可以变换坐姿,乘坐者可以通过调节座椅来满足自身对于舒适性的要求。汽车座椅设计最为关键的一点就是能够使得乘坐者坐姿舒适,即乘坐者的脊椎能够保持在一个正常的弯曲状态,这样才能够达到人体最为舒适的状态。舒适的汽车座椅将能够合理的分布体压,而且还可以使得肌肉松弛,腿部血管能够正常循环,避免长时间驾驶造成的疲劳。

2、安全性设计

汽车作为交通工具在行驶的过程中也具有一定的危险性,那么汽车座椅就是保障其安全的重要部分。那么在汽车座椅的安全性设计中就要参考以下原则,那么首先就要选择具有足够强度的骨架材料,这样在汽车发生车祸的过程中车上的乘客所受到的伤害就会降低到最小。另外车内分为前后两排座椅,在车祸产生的撞击中座椅可能会产生移位或者断裂变形等情况。这些情况的出现就会使得车上的人员受到较大的安全性危害[2]。那么在汽车座椅安全性设计的过程中就要能够确保座椅的造型结构较难发生位移,并且座椅的使用寿命较长,不会在使用一段时间以后就产生结构上的变形以及材料上的损坏。

3、功能性以及人文性设计

虽然汽车座椅设计中舒适性和安全性是非常重要的,但是其功能性以及人文性也是非常关键的,良好的汽车座椅设计不仅能够保障舒适性以及安全性,而且还能够满足功能性以及人文性。汽车座椅功能性设计主要是随着科学技术水平的提高而提高的,汽车座椅功能性设计就是在座椅上添加其他功能,例如在座椅设计中增加坐垫加热装置,避免车上人员在冬季感觉到坐垫寒冷,或者增加座椅宽度的调节,或者是为特殊人群设计相应的座椅。使得其能够在乘坐中感觉到舒适[3]。汽车座椅的人文性设计就是满足人们的精神需求,通常而言档次价格较高的汽车在座椅设计中其造型更加美观,这是对于高层次人员进行设计的,那么对于中低端客户也可以设计相应的造型来满足其需求。

二、汽车座椅造型设计的流程及方法

汽车座椅造型设计的流程主要包括三个步骤,分别是设计前期、设计展开阶段以及设计后期,在不同的设计阶段中流程也有一定的区别,下面将进行详述。

1、设计前期

汽车座椅造型设计的前期主要是弄清楚客户的实际需求,即弄清楚消费群体所喜爱的风格。那么为了弄清楚消费群体的需求就需要进行相关的调查,首先是整体环境调查、其次是汽车行业环境调查最后是人文因素环境调查,整体环境调查就是了解未来行业的发展趋势以及新技术的采用。汽车行业环境调查就是针对不同消费阶段的人们采取怎样的设计方案。针对用户的需求来设计汽车座椅造型[4]。人文因素环境调查就是弄清楚人们对于汽车座椅造型的想法,并尽可能的满足人们的设计需求。此外人文因素环境调查还需要能够有效的控制开发成本,并且选择合适的难易程度,从而来达到较好的设计风格。

2、设计展开阶段

在进行设计前期的准备工作之后就可以大致确定人们的需求,那么根据人们对于汽车座椅的需求就可以对汽车座椅的形状以及色彩进行分析。汽车座椅的形状虽然在外部很难进行观察,但是在车内却是非常容易观察的,而且汽车座椅也是汽车内饰的一部分。汽车座椅造型设计的好坏直接影响到汽车内饰整体情况[5]。而且汽车座椅的造型设计能够带给人们不一样的视觉体验,通过汽车座椅造型的某些设计将能够唤醒人们内心的某种感受,那么在进行汽车座椅造型的设计过程中就要去寻找并且抽取出这种造型设计。色彩是人们最为直观的感受,人们在观察汽车座椅的过程中首先看到的是汽车座椅色彩,其次才是座椅的造型,汽车座椅的色彩将能够带给人们不同的感受,不同的色彩可以代表不同的语言含义,同样性格不一样的人们会选择不一样色彩的汽车座椅。汽车座椅的形状以及色彩都是非常重要的,这个需要结合人们的实际需求来进行设计,这样才能够满足人们的消费需求。

3、设计后期

汽车座椅造型设计的后期工作主要是对设计的产品进行评价以及跟踪,通过结合设计前期所调查的数据结果以及中期的设计框架来完成汽车座椅的设计图和效果图,即形成了相应的设计方案,但是设计方法有很多种,如何才能够挑选出最好的设计方法就是一个非常重要的问题。设计方案的最终确定是由问卷调查和专家评估来进行的,通过问卷调查以及专家评估来决定哪一种设计方法是最佳的方案,并且对选出的汽车座椅造型进行试生产,通过试生产出来的样品来观察是否能够满足人们的需求。

汽车座椅作为汽车中的一个重要零件其在设计中非常复杂,而且设计出较好的汽车座椅造型是非常困难的,根据本文所提出的几个观点将能够为汽车座椅造型设计提供部分理论参考。

参考文献

[1] 龙圣杰,胡虹.汽车座椅造型设计分析[J].包装工程,2013,08:124-126.

[2] 林敬亭.客车座椅造型快速设计研究[J].机械设计,2013,09:108-111.

[3] 崔士斌.汽车座椅造型设计[J].汽车工程师,2014,06:18-20.

[4] 林敬亭.基于静态舒适性分析的客车座椅造型设计[J].新余学院学报,2013,06:82-84.

汽车造型设计范文第7篇

关键词:汽车轮毂;轮毂造型;造型设计;方法

随着生活水平的改善与生活质量的提高,人们对汽车也提出了更高的要求,由注重汽车的实用性逐渐转变为追求汽车的美观度与综合性能。汽车轮毂是汽车的重要组成部分,在很大程度上影响着汽车的美观度,因此,汽车设计中,越来越注重轮毂造型设计。为了提高汽车的美观度,必须确保汽车轮毂造型设计的合理性与科学性,这就需要应用符合汽车风格与品位的轮毂造型设计方法。下文中,笔者主要探讨了目前最为常见的几种汽车轮毂造型设计方法。

1标准发射式

对于汽车轮毂的形态,从正面进行观察,可以看出,汽车轮毂造型属于平面构成的范畴。由于受到受力状况、实际应用、材料等因素的影响,必须将汽车轮毂设计为一个同心圆式的造型,从而将汽车轮毂造型设计的自由度牢牢限制在平面构成中有圆形特质的发射构成的类别范围之内。通常情况下,发射构成的骨骼形式,主要包括多心式、螺旋式、同心式、向心式以及离心式五种类型。从汽车轮毂造型设计方面来看,轮辐类似于发射的骨骼线,因此,汽车轮毂造型设计中,可以应用同心式、向心式以及离心式这3种形式,而多心式、螺旋式的受力性能相对来说较差,在现阶段的技术条件之下,无法在汽车轮毂生产制造及造型设计中进行应用。选择出一定的骨骼线以及基本形式之后,便可以采取逻辑数理发射阵列,设计出三辐或者是多辐的汽车轮毂。标准发射式是一种最基本,也是最为简单的造型设计方法。同时,还可以根据具体创意的要求,增加一些动感、光感或者是渐变的形式效果,从而使人感受到良好的视觉效果。

2纹理装饰式

首先,表面纹理。通过采取一些特殊工艺,或者是一些材质不同的贴图,便可以赋予汽车轮毂独特的肌理效果,从而使人感受到或璀璨、或灵动、或复古、或高贵的视觉效果。其次,彩色轮毂。彩色轮毂是汽车轮毂的新的发展方向,现阶段最为常见的一种搭配是“红绿灯式组合”,也就是橙红轮毂+黄绿色车身。同时,也可以在一个轮毂上涂装不同的颜色,轮毂、车身可以采用对比色,例如,白色轮毂搭配深蓝车身,会使人产生一种细腻、净雅、轻松的感觉;而金色的轮毂搭配红色的车身或者是黑色的车身,会使人产生一种豪华大气的感觉。

3移花接木式

通过利用Photoshop软件,将一张图上的其中一部分转移到另外一张图上,使得这两张图能够实现完美的融合,便是所谓的移花接木。随着现代化科技的不断发展,新事物、新设备不断涌现,在一些追求时尚、追求个性的年轻人群体中,流行着一种“闪信”手机,当在夜晚对这些“闪信”手机进行来回晃动的时候,移动轨迹不同,就会出现不同的图案。现在,汽车轮毂造型设计领域,有人提出,是否可以将这一科技“移花接木”到汽车轮毂上。若是实现了这一点,便可以使轮毂在夜晚转动的过程中形成轨迹图案。

4喻指类比式

喻指类比式指的是,通过利用一定的符号或者是形式,来将深层象征意境有效表达出来,目前,喻指类比式也是一种应用较为普遍的汽车轮毂造型设计方法。例如,壁虎这种动物,可以在各种墙体路面间游走,也可以牢牢固定在天棚、房顶上,究其原因在于,壁虎的四足就像吸盘一样,抓力十足。将壁虎作为汽车轮毂的造型设计题材,便可以充分彰显出汽车具有良好的适应各种路面的能力、抓地能力,是一个不错的设计方案。再如,十字架一般代表着基督教,在轮毂造型设计中应用十字架这一特征符号,便可以使轮毂具有明显的宗教色彩,也可以彰显车主的信仰,使人产生联想。

5时尚追随式

21世纪的中国社会,是一个时常翻新、时尚层出不穷的社会,也是一个不断追逐时尚、高度重视时尚的社会。因此,汽车轮毂造型设计中,也要注重追随时尚,适当添加一些时尚因素。首先,极致魅力。通过对国内外的时尚追随式汽车轮毂造型设计进行分析,现阶段最为著名的汽车轮毂之一,被誉为“维多利亚的秘密”的世界上最昂贵的轮毂Asanti-Lexani,表面上覆盖着800颗蓝宝石、12000颗钻石,所有宝石总共1100克拉,价值一百多万美元,其标志着奢侈消费时代来临。其次,刻字文化。在轮毂上刻上一些特殊符号,可以是车主的名字,类似于个性化车牌的效果,既时尚,又富有个性,还赋予了轮毂归属感,提高了轮毂的收藏价值。

6文化符号式

任何一个民族,在进行任何一个设计的过程中,均会带有一定的民族性,民族性虽然与民族化具有一些同义之处,但两者却是两个不同的概念,民族化是将民族特色特意地展示在设计对象中,或者是刻意追求设计对象中的民族特色,而民族性的设计,是人文、气候、地理等因素自然折射或者是体现在设计对象中,基于这样的原因,这种具有民族性的设计,并不一定绝对是一个民族化产物。本土化设计指的是,设计过程中,应注重对民族精神的运用、创新、继承以及发扬,本土化设计要求设计师,应当将本土文化当作立足点,创造出有民族文化特征、有民族个性的设计作品。为了有效促进本土化设计、民族化设计的实现,最为有效的一个方法便是,有机运用传统文化的典型符号。例如,运用中国传统图案。众所周知,龙是中国形象的一个重要象征,将龙作为汽车轮毂的造型设计题材,便可以突出轮毂的中国特色。除此之外,还可以在造型设计中添加一些蕴涵吉祥寓意的符号,像祥云相随、三龙互嬉等,便可以表达吉祥如意、平安快乐的美好祝愿。再如,引用典型标志符号。Nissan公司设计了一款轮毂造型为江户幕府家徽的概念车,这款车具有鲜明的特色,其参加了东京都的庆祝活动,主题为“江户幕府400周年”,其在设计过程中,设计人员通过加强对江户幕府时代至现代这段时间内的各种工艺与文化,在江户幕府时代的各种文物中吸取灵感,来致力于设计能够表现出历史沿革一脉相传的作品,充分展现东京本地特色与江户历史。

7结语

综上所述,现阶段主要的汽车轮毂造型设计方法包括标准发射式、纹理装饰式、移花接木式、喻指类比式、时尚追随式、文化符号式以及概念创新式7种。汽车轮毂造型设计,不仅要继承传统,也要追求现代时尚与创新,相信在未来,汽车轮毂造型将会变得更加多样化。

作者:康泰 张世琪 杨磊 单位:中信戴卡股份有限公司

参考文献

[1]吴俭涛,陈永亮.基于田口方法的铝合金轮毂造型最佳化设计研究[J].燕山大学学报,2015(6):531-534.

[2]闫胜昝,刘伟鹏.基于有限元分析的铝合金轮毂造型设计[J].机械设计,2014(10):109-112.

汽车造型设计范文第8篇

关键词:汽车 轮毂 造型设计

中图分类号:J504 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)01(b)-0092-02

1 轮毂的造型要素

1.1 轮毂中心孔螺栓数

目前市面上常见的轮毂中心孔螺栓数一般为4个或者5个,以5个居多。一般情况下,一个厂家的车型螺栓数目保持一致。这是因为在流水线上生产的时候,装轮胎的机械臂是同一个,因此轮毂螺栓数在设计的过程中就会考虑到流水线的工装。雪铁龙DS品牌及部分面包车目前使用4个螺栓,大部分轿车使用5个螺栓的设计。

1.2 轮毂形态

轮毂形态主要牵涉到轮辐辐数和单辐形态。辐数有4辐、5辐、7辐等类型,其中以4辐、5辐居多。一般来说,辐数越多,散热孔的空间会越小,导致弱化其运动感。单辐形态可以分为竖直型和旋转型,竖直型更倾向于稳重的视觉感受,旋转型更倾向于运动感。

1.3 轮毂制造工艺

轮毂的制造工艺大体分为:铁轮毂、铸铝轮毂和锻造轮毂。三者成本依次递增,铁轮毂使用场合主要在低成本的车型,例如面包车以及小型车的低配车型;铸铝轮毂是目前大部分车型的配置;锻造轮毂由于其刚性好,可以留有更大的散热空间,主要用于高性能车辆及一些改装车[1]。

1.4 轮毂表面处理工艺

轮毂的表面处理工艺大体分为:喷涂、精车、拉丝、镶件、电镀、抛光、水转印、装饰件等,其中最常用的有精车、喷涂以及装饰件。目前大多数车型的高配车型均会采用喷涂加精车的处理工艺,亮晶晶的精车面与非精车面的深色涂装置于一体,增强了视觉对比,整体质感更强烈。普通配置的车型大多采用喷涂工艺,在轮毂表面喷上一层银色或者古铜色涂装,较为常见。装饰件目前较常见的为轮毂中心的LOGO装饰盖,奥迪车型常常会有遮蔽螺栓的五爪装饰盖,新颖美观[2]。

2 各车型常用的轮毂造型风格

轮毂作为汽车造型的一部分,必须与整车定位以及风格相统一,不能过于跳脱,打乱整体风格。

2.1 轿车

轿车目前整体的造型风格都在往运动方面靠拢,包括以前定位尊雅高贵的中级轿车,也在添加运动元素,消费群体也更愿意表现自己热爱运动的一面。以上原因造就了近些年轿车的造型风格转向跨界轿跑,例如最近上市的马自达阿特兹、福特蒙迪欧以及国产的吉利博锐,都不再是中规中矩的类型,添加了更多的轿跑元素。受此影响,轿车的轮毂越来越多的采用5辐的旋转造型,运动大气。

2.2 越野车

中国车市近几年最火的莫过于越野车了,其较高的H点,能给人带来较好的视野,粗犷的外形,让端坐在车里的人有更多的安全感和征服世界的野心。这种本来就狂野的车型其轮毂造型比起轿车的轮毂除了运动感外,更增加了几分雄壮。其造型多为简洁的5辐造型,这样也使越野之后的汽车轮毂清洁起来十分方便。再加上其本身较大的轮毂尺寸,得当的轮毂造型更能凸显车型的霸气。代表车型有宝马的X5和奥迪的Q5。

2.3 旅行车

旅行车的使用在中国本来是不太广泛的,但是随着中国421家庭越来越多,大家庭出行的需求越来越明显。宝骏730等车型一上市,就立马引爆了市场里旺盛需求,随之而来的是各大厂商的旅行车热潮。这类车型的特点是满足家庭的需要,因此安全性就显得很重要,也就导致了此类车型多为竖直的5辐轮毂。代表车型有宝骏730和大众途安等。

3 2016年最新轮毂造型分析

3.1 轿车――雷诺Talisman

雷诺Talisman 2016款采用5辐的精车轮毂,但是其非精车部分采用的并非是喷涂,而是采用了水转印技术,让其表面有很多点状图案,比单一涂装更加有科技感和层次感。

3.2 越野车――宝马X6

宝马X6 2016款的轮毂是简洁的5辐造型,竖直的辐条加上精车工艺,每一条轮辐又分为对称的两部分,整体简洁大气,再配上20英寸的大尺寸,给人以不怒自威的形象。

3.3 旅行车――大众途安

大众途安2016款的轮毂是最简洁的5辐造型,竖直型的辐条,整个轮毂只开了5个排气孔,整体性更强,凸显了稳重、大气、安全的特点。

4 轮毂造型设计总结

毂目前的造型设计更趋向于5辐,竖直型或者略有旋转的造型,表面处理工艺以精车为主。但需要注意的一个趋势是目前电动车开始兴起,为配合电动车的绿色环保形象,轮毂会采用一些彩色的点缀,使其更加时尚、动感。随着电动车的发展,轮毂有望和电机合为一体,使其带有动力属性,一旦功能性有改变,可能对轮毂的造型产生深远的影响。

5 结语

正像吉利创始人李书福说的那样,汽车无非是四个轮子加一个沙发,轮毂是汽车里面非常重要的一部分,它就代表了汽车的四肢,它的外观造型很大程度上影响了整个车给人的印象,动感还是端庄,轮毂的造型在里面起了很重要的作用。虽然目前轮毂的造型整体不是有特别大的突破,但是电动车的兴起,会给轮毂的造型带来更多的可能性,未来轮毂的造型设计对从业者来说既是机遇也是挑战。

参考文献

[1] 张志君.汽车零部件制造工艺及典型实例[M].北京:化学工业出版社,2016:37-41.

汽车造型设计范文第9篇

关键词:仿生设计;汽车造型;汽车设计;工业设计

中图分类号:J524 文献标识码:A 文章编号:1005-5312(2014)12-0188-01

仿生学是在生物科学与技术科学基础之上发展起来的,通过模仿生物系统的原理来构造技术系统的一门边缘学科。仿生学为科学技术创新提供了新思路、新原理和新理论。仿生设计学亦可称之为设计仿生学(Design Bionics),它是在仿生学和设计学的基础上发展起来的一门新兴边缘学科。现代仿生学的研究成果使得仿生设计正在从简单的形态模拟趋向模仿生态系统的原理建造技术系统。学习这些自然生物的功能结构, 能优化我们的设计, 使我们的设计与自然界更好地融合在一起。

一、仿生学在工业设计中的应用

仿生设计更主要的是运用工业设计的艺术与科学相结合的思维和方法,从人性化的角度,不仅在物质上,更是在精神上追求传统与现代、自然与人类、艺术与科技等多元化的融合与创新,体现辩证唯物的共生美学观。其为工业设计提供了新的思想、新的原理、新的途经和新的方法,特别是现代仿生设计学其研究范围更广泛,研究的内容更丰富,涉及到自然科学和社会科学。

二、仿生设计在汽车造型中的应用

(一)仿生设计在汽车造型中应用的历史背景

从仿生设计的角度看汽车造型设计的发展,仿生设计对于汽车造型设计具有重大意义,甚至是汽车造型发展的原动力。

仿生设计在汽车设计上应用的最大功绩就是促进了汽车空气动力学的诞生。20世纪20、30年代诞生了流线型设计,而流线型正是仿生学在造型设计上的第一次实践,并迅速扩展到其他产品设计领域,整个产品设计领域找到了一个仿生设计的发展方向。

通用汽车的第一位首席设计师哈里・厄尔是汽车仿生设计的重要实践者,他设计了很多模仿鲨鱼等生物的汽车;流线型理论与实践的专家波尔舍,更是在汽车造型史上留下最经典的仿生设计作品甲壳虫汽车;德国著名设计师路易吉・科拉尼是当今仿生设计理论的倡导者和大力实践者,他强调说:“设计的基础应来自诞生于大自然的生命所呈现的真理之中。”

相对于国外在汽车设计上应用仿生设计时间早、系统而成熟,汽车设计在中国目前是一个非常新的一个行业,对于仿生设计在汽车造型设计上的应用的研究还处在起步阶段,缺乏系统性的,全面地研究。

(二)仿生在汽车造型设计上的应用表现

仿生设计不仅源源不断地为汽车设计注人设计灵感,也为汽车未来的发展提供了无限发展的空间。运用仿生学来设计汽车,将会成为实现汽车更快、更安全、更节能、更舒适、更轻便的有效渠道,成为汽车设计业的标准之一和评估汽车竞争实力的重要因素之一。

仿生设计的最终目标还是设计,仿生只是实现设计的一种手段。仿生设计研究的内容可分为形态仿生、色彩仿生、功能仿生和结构仿生四个方面。仿生设计在汽车造型设计上的应用主要表现在形态仿生上。随着人们审美观念不断改变,用型、面、线表达出来的意象汽车造型更能勾起人们隐藏的生物情节,人们更加追求“神似”,形态仿生也成为设计师在汽车造型上的主要表达方式。在汽车造型设计中,对动力性和敏捷感的塑造是传达其运动特质的主要手段。而借助于造型的仿生设计,从动物的形态特征中提炼出设计语言来表达动力性和敏捷感已经自然而然地成为一种直觉行为。

仿生设计大体程序应该归纳为确定仿生目标――建立生物特征的概念认知――生物特征的记录――确定仿生设计概念――生物特征的产品设计转化――遵循美学规律设计。

(三)仿生在汽车造型设计上的应用遇到的问题

由于汽车车身的形态仿生设计有着很强的专业性和技术综合性,属于多学科共同作用的现代专业设计,汽车的车身是由能够体现造型、结构、文化的信息以及多种元素所组成,怎样提取造型的基因,确保在汽车车身形态设计中文化基因能不断延续,并不断注入新的活力,成为了汽车车身形态仿生设计研究的重点。仿生设计在工业设计领域依然存在着诸多问题,如:把“仿生设计”简单等同于外观模仿;对“抽象仿生”的肤浅认识;对“功能仿生”、“结构仿生”、“材料仿生”的运用和理解过于狭隘。

三、仿生设计在汽车造型中的趋势、前景

仿生设计的特征是边缘性、交叉性和创新性,无论是仿生设计的思想理念、方式、方法还是内容、领域的发展,也都明显表现出这些特征。仿生设计”在工业设计领域中运用时,应注意自然与人文的交融,紧密联系美学,注重逻辑性、科学性、系统性、实证性,过程中注意多学科融合研究。

根据仿生的基本原理,尽可能的提取利用生物体本身的优势,并将其合理的运用到汽车设计中,设计出更有竞争力、有特色的汽车,是未来汽车的重要发展方向之一。

汽车造型设计范文第10篇

参数化设计在设计方法和思维上的优势

首先,参数化设计最重要的一个优势在于它依托逻辑规则构建模型方案,在可控的范围内能够快速生成大量备选方案。传统的方案设计推敲过程在相同的时间内所能积累的预选方案十分有限,原因在于传统的设计方法人为手工操作的成分占主要方面,效率上绝对不及数字化的操作方式,仅仅靠修改参数和逻辑关系的方式即可在单位时间内生成的设计方案在传统手工式的设计操作看来是不可及的。一旦规则生效,便可以在短时间内生成许多相似而多样的比较方案,此模式不仅提高了速度,而且提供了多种可能性,开拓了设计思路。其次,参数化设计在设计流程上具有逆向可调节性。传统的设计流程中,各个设计阶段是线性发生的,前一设计阶段一旦定案,如若后期设计不尽如人意,想重来难度很大。参数化设计流程上在各个阶段都建立了参数规则,规则和规则间有着相互驱动的连带关系,如果设计方案在后一阶段被否定,只需修改之前设计阶段的参数和参数关系,那么随着规则驱动,后一阶段的设计方案立刻得到全新的反馈,随后生成全新的一系列设计结果。再次,参数化设计终归是建立在数字化的平台技术之上,所以从方案设计前期到实体化整个流程都可以实现数字化衔接,其中软件之间接口的互通可以方便的将数据生成图纸,然后进行数字加工成型。参数化设计体现了信息时代的快速、多变、复杂的特征,它适应这个时代的需求和技术特征。

参数化设计在造型上的革新

参数化设计本身在造型层面追求的是迭代、递归、分形等生成性造型语言,这主要是因为其参数化在本质上是数字逻辑,数字的生成过程映射到逻辑里便成为3D模型的生成过程。在参数化设计过程中,规则制定的基本方法就是找出某些影响输出结果的各类因素,找到其中的约束条件并将其转换成参数,然后借助算法链接参数,使得参数与参数之间有着紧密的逻辑关系,例如在曲面找形的过程中应用几何算法链接点、线、面参数和其他各个向量参数以及变形算法(如移动、缩放、旋转等)制定的几何规则。目前参数化设计在建筑设计领域的蓬勃发展引发了一场被称之为参数化主义的设计思潮。它基于参数化设计范式,避免相似的原型,避免明确定义的封闭的物体,避免便捷明确的领域,避免重复、避免直线、避免转角。提倡因素之间的联系、杂合化、变异、解除疆域、变形、迭代、用Nurbs曲面、生成性、编程、建立规则而不是手工建模等等,这些参数化因素在建筑设计中的应用主要还是在于赋形,即赋予建筑以参数化形态。从赋形的角度上讲,建筑设计与汽车造型设计之间有着一系列相似和有趣的联系。仔细分析产品设计和建筑设计的密切联系、汽车造型设计风格和建筑设计风格的演变的内在联系可以让我们得到非同寻常的启示。

理性与感性的跨界

参数化设计在实际过程中是理性与感性相互协调的,以感性为源,以理性为思,在设计过程中以理性严谨的工作方法和工作思维进行具体设计,使得设计有章可循。基于几何规则的形态通过参数关系的建立是客观生成的,因为其形式输出取决于运算法则的制定和输入的参数,而非个人审美等主观偏好。但它又不排斥主观能动性,因为参数规则的制定以及从生成的结果中选择仍然需要主观感性层面的参与。这样整个设计过程因为主观层面与客观层面的集合而得到了优化。

结束语

参数化设计的优势性集中对应了目前汽车造型设计所遇到的瓶颈,应用参数化设计方法进行汽车造型设计,其最重要的意义就在于提高效率、节约成本上。参数化设计本质上将人脑的思考和构思途径放进了计算机中,来帮助设计师进行方案的生成,而灵感也在生成的过程中随机产生,其重复可调节性很好,给设计师在评审方案时提供了很大的选择性。而造型上可能也会不同以往,可能会朝着秩序感和韵律感的参数化造型语言上突破汽车造型现有的局面。

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