论文汽车车身的发展研究—大学毕业论文毕业设计范文模板参考资料.doc

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1、毕 业 设 计 汽车车身的发展研究系 别: 专 业:学 号:学生姓名:指导教师:二零一三年五月摘要随着经济发展和社会的不断发展,汽车作为一种交通工具在人类社会中已经承担了不可替代的角色。汽车不仅是一种运载工具,还给人带来精神享受。它首先是功能产品,具有满足行走和运载的实用价值,同时它也是艺术产品,有美得品质,满足或者迎合社会的艺术需求,其美学价值在于其内外的形态给人们视觉和触觉上带来享受。汽车也是一种高价、耐用且长时间呈现在人们眼前引人注目的大型的、能行走的、载客承物的机械产品。所以,其艺术形态美与社会和经济的和谐就显得格外重要,已成为其是否受人欢迎、设计是否成功的关键因素之一。汽车的车身的发

2、展,是产品的物质功能和物质技术条件的综合体现,造型的艺术性是为了满足人们对产品的欣赏要求,表现和突出产品的功能特点,在开发中求得人车环境的统一、和谐与协调,使其既有优良的使用性能,又有优美的外观造型,迎合市场需求,在市场竞争中,立于不败之地。关键词:汽车车身造型;空气动力学;人机工程学;色彩美学;中国元素;民族;时代感目录摘要2目录3绪论4第一章 探究色彩美学在汽车车身造型设计中的应用.51.1色彩学基本概念.5 1.2色与光.5 1.3汽车色彩的种类.5 1.4影响汽车色彩设计的因素.6 1.5色彩美学在汽车油泥模型装饰中的运用.91.6总结.9第二章 第二章汽车车身与空气动力学.9 2.1

3、汽车空气动力学的作用及其重要性92.2汽车空气动力学的研究内容.102.3汽车空气动力学的形成与发展.10第三章 汽车车身造型与中国元素143.1形而上的设计思想.143.2民族元素的具体分析及提炼.153.3总结.16第四章 浅析人机工程学与汽车车身发展的关系.164.1关于人机工程学.164.2人机工程学与汽车车身演变的关系.174.3人机工程学在汽车油泥模型制作中的应用.174.4总结19第五章 现代轿车车架结构现状与技术发展.195.1轿车车架的发展概况195.2轿车车架的类型195.3车架和承载式车身的特性分析205.4现代轿车车架设计制造技术的发展215.5铝合金材料的应用215.

4、6总结22第六章 在汽车车身发展中如何表现民族风格和时代感.22第七章 如何评价一辆汽车的造型以长安曼造型客车为例第八章 汽车车身的发展研究总结.25参考文献.25致谢.26绪论汽车造型设计是一门科学与艺术相结合的专业,它涉及很多门类的科学领域,如人机工程学、空气动力学、材料学、制造工艺学、经济学、商业心理学、环境学等。物质功能是产品的用途和功用,是汽车造型的目的,也是赖以生存的根本所在。我们研究汽车的造型是为了从产品形式上考虑到如何满足人们的心理和生理上的需要,使产品达到科学与艺术的高度统一,成为具有时代感的现代工业产品,满足社会生产和人们物质文明、精神文明的需要。所以研究汽车车身造型的发展

5、在将来的学习和工作中具有响当重要的地位。第一章 探究色彩美学在汽车车身造型设计中的应用摘要:色彩学在汽车车身造型设计中的运用,已经越来越被人们认识和重视,成为一个新的研究领域。人们关注的车身颜色,也不仅仅从美观考虑,汽车的颜色,不论对使用者还是对外界,或对车辆的视觉感都非常重要。本文以探究色彩学对汽车造型设计的影响为目的,讲述了色彩学基本概念,色与光的关系,汽车色彩的种类,影响汽车色彩设计的因素和色彩学在汽车油泥模型装饰中的运用,阐述了色彩对汽车的重要意义。关键字:概念、汽车色彩、影响因素、模型色彩前言:汽车不仅是一种地面交通工具,也是一种现代社会的装饰品,它优美的造型和靓丽的色彩给人类带来美

6、的享受。能否满足汽车高速、安全和舒适等基本要求,是评价汽车造型美的客观标准。汽车色彩不仅是汽车外表包装和品牌识别的标志,也包含着消费心理、文化背景、个性风格等诸多因素。在汽车外形日趋同化的今天,颜色已经成为区别轿车造型的关键因素之一。1.1色彩学基本概念色彩学是指建立在二十世纪表色体系和定量的色彩调和理论上的一套色彩理论,是重要的基础科学之一。其理论奠立者是德国化学家W奥斯特瓦尔德(18551932)和美国画家H孟塞尔 (18551918)。色彩学是研究色彩产生、接受及其应用规律的科学。它与透视学、艺术解剖学一起成为美术的基础理论。由于形与色是物象与美术形象的两个基本外贸要素,因此,色彩学的研

7、究及应用便成为美术理论首要的、基本的课题。作为色彩学研究基础的主要是光学。1.2色与光“光,从物理学的角度分析,它属于电磁波的一部分,是一种客观存在的物质。电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、y射线等。从视觉角度分析,光是指可见光。不是所有的电磁波等能引起眼睛的视觉,人眼可见的波长范围仅仅是其中的极小部分,从780nm至380nm。”1 可见光谱的波长范围 单位:nm色彩红橙黄绿蓝紫英文名RedOrangeYellowGreenBluePurple波长780640640600600550550480480450450380色样1.3汽车色彩的种类银色 是最能反映汽车本质的颜色。

8、看见银色使人想起金属材料,这种颜色给人感觉整体感很强。有调查显示,银色的汽车最具人气,银色也最具运动感。白色 给人以明快、活泼、大方的感觉。白色是中间色,给人以清洁朴实的感觉,容易与外界环境相吻合而协调,白色车身耐脏,路上泥浆等污物溅上后不易看出。另外,白色是膨胀色,容易使小车显大。白色车相对中性,对性别要求不高。黑色 是一种矛盾的颜色,既代表保守和自尊,又代表新潮和性感,给人以庄重、尊贵、严肃的感觉。黑色也是中间色,容易与外界环境相吻合,但黑色车身不耐脏。黑色一直是公务车最受青睐的颜色,黑色高档车气派十足,但低档车最好最好不要选用黑色。红色 包括大红、枣红,给人以跳跃、兴奋、欢乐的感觉。红色

9、是膨胀色,同样可以使小车显大。高速公路上的红色跑车,在阳光下感觉如同火焰掠过,非常提神。红色是别致又理想的颜色,跑车和运动车型非常适合。 蓝色 是安静的色调,但感觉非常收敛,个性不张扬,如同星球的深邃和大海的包容,但蓝色不耐脏。黄色 给人以欢快、温暖、活泼的感觉。黄色是膨胀色,在环境视野中很显眼,跑车选用黄色非常适合。 粉红 比较柔和,代表浪漫、温柔、健康。一方面能将女性迷人的风韵展示出来,另一方面会给人柔弱的感觉。是感情细腻、个性温柔的人喜欢的颜色。绿色 有较好的可视性,是大自然中森林的色彩,也是春天的色彩。绿色的金属漆也一改以前冰冷的色调,以温暖的面貌出现,小车选绿色很有个性,但豪华车如果

10、选绿色,则有点不伦不类的感觉。巧克力色 典雅中蕴含安定、沉静、平和、亲切等意象,给人情绪稳定、容易相处的感觉。现在很多SUV车型喜欢用巧克力色,这正是因为巧克力色的这些特性,让人感觉温暖,有种被保护的感觉。 1.4影响汽车色彩设计的因素汽车车身颜色斑斓十足,但是汽车色彩设计绝非随心所欲,一般要经过色彩研究、想像对象、色彩构成、用户评议、信息反馈、色彩初步确定、环境实验、色彩最终确定的一系列过程。那么影响汽车色彩的因素有哪些?本文从以下四点论述:1.4.1、分析汽车自身结构如何影响汽车色彩设计汽车进行色彩设计时,首先要根据汽车的线形风格特点决定汽车用色。人们根据人心理试验测试,提出色彩与形状的概

11、念, 说明了某种形体如果将形体与人们对色彩所形成的这种造型感受相结合,那么更能体现出形体的特点。客用汽车、电车等大型客车是在室外使用、经常流动、与人关系密切的交通工具。为了行人安全、引人注意、减少车祸,并给乘客以安全、平稳、亲切的感觉,其色彩应选用明度较高的暖色或中性色。如公共汽车和电车的外部色彩应具有各自明显的标示性特征,以便与其他车相区别。长途公共汽车应与自然环境色有鲜明的对比,给人以活泼、跳跃、可爱的感受。对于像小轿车这样的个人交通工具来说,由于每个人的爱好和要求差别较大,产品的商品性较强,其外部色彩的象征性、时代性、个性化较为明显。色彩设计主要取决于小轿车的主要功能、使用的场合以及人对

12、色彩欲望的差异性,因此,小轿车的色彩应该是多种多样、可供选择的。一般,小轿车的色彩应该华丽、新颖、光亮、引人注目。货车的外部色彩一般采用一种色,主要是强调货车的力度、稳定性等功能特征。以前多采用低明度、低纯度的深色调,以适应耐脏的要求。现代货车已采用一些明度较高的浅色调如乳白色、蓝色、浅灰色等,以适应货车作业环境上的变化,突出其现代感和社会文明。专用汽车的外部色彩主要取决于它的特殊功能特征和习惯用色,如救护车用白色,消防车用红色,邮政车用绿色,军用车用绿色或迷彩色,清扫车和洒水车用乳白色或浅蓝色,赛车用对比强且具刺激性的色等。工程车鉴于野外作业环境和作业性质的不同,其外部色彩一般采用与环境色对

13、比强烈、明度和纯度较高的鲜明的颜色,如橙黄、桔红、鲜蓝、珍珠白等色,以点缀作业环境,给人以美的感受,改善心理上的单调感。各种色彩在不同类型汽车中所占比例小型客车和货紧凑级和小型中级轿车豪华级/高级银色18.6%30.3%35.5%31.5%蓝色13.5%20.9%19.7%16.9%黑色6.7%14.2%15.5%22.3%灰色3.5%10.6%11.5%14.2%红色7.2%8.9%5.8%3.5%绿色5.8%5.5%5.5%4.8%白色39.0%7.0%3.6%3.7%米色1.8%0.3%1.2%1.3%黄色1.7%1.2%10名之外10名之外金色10名之外0.5%0.4%1.1%橙色1.

14、0%10名之外0.6%10名之外1.4.2、分析消费者如何影响汽车色彩设计人们购买汽车,是因为人对汽车有需求,美国心理学家亚伯拉罕马斯洛在研究人类动机时,提出了著名的“需要理论”,他认为人的需要的层次,由最低级的需要开始,向高级的需要发展,呈阶梯形。可分为五个基本层次:生理需要、安全需要、社会需要(或者归属和爱的需要)、尊重需要、自我实现需要。要进行汽车色彩设计,就应该按照人的需求进行设计。一般来说,社会阶层较高的人群所选用的汽车色彩一般为深色,显得其高贵、稳重;社会阶层较低的人群,所选用的汽车色彩多为一些比较鲜艳、轻快、时尚的色彩,他们的社会地位使得这部分人群在心理上需要人们的关注,希望能充

15、分表现自己的存在价值,鲜亮的色彩正好能满足他们的这种社会需求,满足普通人群的色彩取向。同时车主性格也往往决定了车身颜色。选择红色车的人,是潮流的追随者,他们注重自我,比较在意自己的社会形象。选择黄色车的人,什么事情都喜欢自己做主。喜欢绿色车的人,通常比较敏感。喜欢蓝色车的人,凡事为人着想,头脑灵活,反应敏锐,但易给人冷漠的感觉。选择黑色车的人,性格大多比较深沉。喜欢白色的人同样表现出非凡的适应能力1.4.3、分析地域环境如何影响汽车色彩设计颜色的选择往往能显现不同国家地域文化的差异性。日本国产轿车80%是白、黑和灰色的。近年在日本国内畅销的车,其颜色绝大多数都不是彩色的。日本流行色协会的广告部

16、课长川村雅德认为:“日本人喜欢无彩色。”与此相对的是,20世纪60年代至70年代中叶。当时日本的车多为红黄蓝等彩色,在经济高速增长时代,和彩电一样,彩色是富裕的象征。但自1973年,第一次石油危机之后,人们开始不太喜欢颜色鲜艳的车了。在泡沫经济时期的80年代,名为“超级白色”的赛车问世,给人的心理暗示是:白色代表高级。白色轿车一时间超过了80%。德国人则越来越喜欢银灰色,从1995年的10%上升到2000年的33%。红色汽车则越来越不受欢迎,1995年为22%,到2000年只为8%。蓝色汽车的销售比例则基本保持不变,占24%左右。黑色汽车的销售比例也呈上升趋势,占到18%左右。在美国,据当地权

17、威机构对汽车颜色市场份额的调查,蓝色汽车正逐渐取代绿色汽车成为汽车市场上的“新宠”。美国涂料供货商PPG工业公司也声称,蓝色是非常重要的颜色。但他们还看好大气、常见的红色,而且黄色已在运动和紧凑型轿车中流行起来。通用汽车公司颜色流行趋势设计师克里斯托弗.维伯称,未来5年蓝色色调将成为汽车的主色调。汽车颜色设计还应考虑不同经纬的日照量和地区的光强和湿度。在低纬地区,比如南方的省份:广州、海南等地,日照时间长,光强相对较强,因此车身的日照面与背面颜色反差很大,如采用柔和的中间色调就可消除这种反差。而在高纬度地区,比如北方的省份:黑龙江等地,日照时间短,光强相对较弱,车身的日照面与背面颜色反差小,可

18、采用强烈的纯色以加强车身造型较果。1.4.4、分析安全性如何影响汽车色彩设计汽车颜色与交通安全密切相关。有些颜色在汽车遭遇紧急危险时,起到加剧肇事的副作用;相反,还有一些颜色却从某种程度上减弱或者遏制车祸的发生。车身颜色三大特性:1、进退性:进退性就是所谓前进色和后退色,例如,有红色、黄色、蓝色、绿色共4部轿车与观察者保持相同的距离,但是看上去似乎红色车和黄色车要离观察者近一些,而蓝色和绿色的轿车看上去离观察者较远。这说明了红色和黄色是前进色,而蓝色和绿色就是后退色。前进色的视认性较好。2、膨缩性:将相同车身涂上不同的颜色,会产生体积大小不同的感觉。如黄色感觉大一些,有膨胀性,称膨胀色;而同样

19、体积的蓝色、绿色感觉小一些,有收缩性,称收缩色。膨胀色与收缩色视认效果不一样,据日本和美国车辆事故调查,发生事故的轿车中,蓝色和绿色的最多,黄色的最少。3、明暗性:颜色在人们视觉中的亮度是不同的,可分为明色和暗色。红、黄为明色,暗色的车型看起来觉得小一些、远一些和模糊一些。明色的视认性较好。从安全角度考虑,轿车以视认性好的颜色为佳,有些视认性不太好的颜色,如果进行合理搭配,也可提高其视认性,如蓝色和白色相配,效果就大为改善。视认性好的颜色安全性强,浅淡且鲜艳的车身颜色利于安全。根据大陆汽车俱乐部针对5158起交通事故的统计数据,得到各种颜色车辆事故率排名如图所示。从左到右事故率逐渐降低,颜色安

20、全性逐渐升高。黑色事故率最高,白色事故率最低。其他颜色事故率由高到低依次是: 绿色、棕色、红色、蓝色和银灰色。 1.5色彩美学在汽车油泥模型装饰中的运用 汽车模型装饰中色彩的运用主要是贴膜和喷漆。贴膜的颜色一般有深自然色、浅自然色、超自然色、海水绿、炭黑等。喷漆颜色有哑光黑、哑光白、深灰、闪光银、钻石金、丹青、宝石绿、桔黄、红色、蓝色、浅紫等。 喷漆一般先决定车身颜色,汽车油泥模型中的车身颜色可以根据车型而定。汽车本身颜色决定后,就要求其他的各部分结构的颜色包括贴膜颜色都要与车身颜色协调一致,这样才能浑然一体,美观和谐。比如白色的车身,适合选用海水绿、超自然色、橄榄绿等颜色的贴膜。纯蓝色、纯红

21、色的车身适合选用超自然色的贴膜。黑色车身适合选用橄榄绿、炭黑、深自然色等颜色。1.6总结:综上所述,更让我认识到色彩学在汽车车身设计领域举足轻重的地位,汽车车身颜色随着多方面原因不断变化,人们对汽车颜色也倾注越来越多的关注。希望设计师对汽车车身色彩设计投入更多的研究,不仅考虑其装饰性,也从与车型相匹配的感觉、安全性和消费人群诸多角度考虑,使汽车更美观、更安全、更好的被人们利用到生活中去。第二章汽车车身与空气动力学11汽车空气动力学的作用及其重要性 汽车空气动力学是研究汽车与空气运动之间相互作用规律以及气动力对汽车各种性能影响的一门学科。 汽车空气动力特性是汽车的重要特性之一,它直接影响汽车的动

22、力性、燃油经济性、操纵稳定性、舒适性和安全性。 设计空气动力特性良好的汽车,是提高汽车动力性、经济性的重要途径,而高速汽车的空气动力稳定性是汽车高速、安全行驶的前提条件。 改善驾驶室的内流特性(发动机冷却系空气动力特性、驾驶室内通风及空调特性),在减阻的同时,提高发动机、制动器部件的效能,降低空气动力噪声,则是保障舒适性的前提。 1.2汽车空气动力学的研究内容空气动力学涉及的汽车性能使用性 经济性 安全性 舒适性最高车速 燃油经济性 侧风稳定性 通风尘土污染 造价经济性 高速操纵稳定性 空调发动机冷却 材料经济性 视野性 空间驱动性能 1.3汽车空气动力学的形成与发展1.3.1汽车空气动力学的

23、历史沿革 汽车空气动力学是伴随着人们对汽车的完美艺术造型和卓越的性能之追求而逐渐形成和发展起来的。 在汽车发明后的最初十几年,车速很低,空气动力学没有真正提到议事日程。 空气动力学起源于研究道路车辆的气动阻力问题,但在航空航天领域发展迅速。 最早按照空气动力学观点设计的汽车是1899年比利时人卡米勒.詹那兹设计的炮弹型汽车。 1.3.2汽车空气动力学发展的历史阶段轿车的演变,反映了汽车空气动力学的发展过程。 把空气动力学的概念和研究成果引入汽车设计中,形成独特的汽车空气动力学学科是从20世纪20年代开始的。 在第一辆汽车发明后约25年,人们开始对汽车空气动力特性有了一定认识。 最初只注意到降低

24、空气阻力,随着车速的提高,人们开始注意到气动升力及侧风稳定性问题。 近期汽车空气动力学的发展又注意了驾驶室内流、发动机冷却、空气动力噪声及消除车身上泥土附着等问题。汽车空气动力学的发展历史表明,它是伴随着由于道路状况的变化和使用要求的提高而引起汽车造型的变化而发展起来的,可以说汽车造型变化的历史就是汽车空气动力学发展的历史。汽车空气动力学经历了如图所示的四个发展阶段1.3.3汽车空气动力学设计1.3.3.1空气动力学设计原则汽车空气动力学设计的目的是在满足汽车结构设计、美学、人机工程学以及法规要求的同时,保证汽车具有良好的高速性能。从汽车空气动力学的角度来看,其优化设计的准则可以总结如下几点:

25、 在满足结构、乘坐舒适性要求的前提下,尽可能采用低阻“钝体”开发车身 注重车身各局部的气动优化设计; 在满足汽车功能要求的前提下,尽可能减少车身外漏附件,必要的车身外露附装件,必要的车身外露附装件也应当尽量使其流线型化; 车身底板应可能平整光顺,或者完全覆盖起来; 重视车身各内流的系统优化设计,以提高冷却效率和内流场品质; 从设计和工艺上保证车身的左右完全对称,以避免外型气动侧力的产生 通过造型或加装空气动力学附件,达到减小气动升力乃至产生负升力的目的; 通过造型使车身侧风作用点(风压中心)位置略处于重心之后;或加装空气动力学附件,保证行驶方向稳定性; 通过结构、外形设计、材料选择、制造工艺等

26、综合手段,尽可能降低气动噪声; 通过外流场设计以及轮腔和汽车底部气流控制,减少汽车表面尘土污染; 巧妙地综合考虑气动造型和美学造型的协调与融合,避免外型设计的雷同化。1.3.3.2最佳气动外形完全从空气动力学观点来看,最佳的车身外型应如下图所示,归纳为以下几点:(1)车身侧面 尽量降低车身总高; 离地间隙尽量小; 前脸扁平,后端处理应尽量使阻力降低(采用切尾、加尾翼或采用鸭尾形); 发动机罩和顶盖尽良扁平; 为确保方向稳定性加上尾翼(2)车身正面 宽而低的扁平型; 采用无棱角的扁平和圆形过渡; 当驾驶室要求有必要的棱角时,在腰线部位可装置倾斜的侧翼,使其圆滑过渡。2、改善汽车空气动力特性的方法

27、: 把车身设计成楔形或快背式,车前端尽量降低,俯视图多呈半圆形,前风窗与发动机罩、顶盖与侧面的过渡部分圆滑光顺,前风窗与水平面的夹角一般在25-33之间; 汽车设置前后扰流板等空气动力学附加装置; 车身底面平滑化,或加设光滑底版; 车身外表面尽量减少凹凸面和突起物,如门把手平滑化,风窗玻璃、门窗玻璃尽量与框平齐,雨水槽采用隐蔽式,车轮加外护罩,外后视镜加流线型护罩; 控制发动机冷却气流,强制空气处于有利流动的状态,提高冷却性能,减小行驶阻力; 车身细部形状最佳化,通过反复修改外形,达到最佳气动外形设计效果。1.3.3.3轿车空气动力学设计一、轿车前部气动造型设计车头造型对气动阻力的影响举足轻重

28、,对轿车而言,没有良好的头部造型,其它的气动造型就没有多大意义。车头造型对气动阻力的影响因素很多,主要有:车头边角、车头形状、车头高度、发动机罩与前风窗造型与夹角、前凸起唇以及保险杠的形状与位置、进气口大小、格栅形状。(1)车头边角的影响车头边角主要是车头上缘边角和横向两侧边角。在设计中,尽量倒圆棱角,使外形接近流线型。(2)车头形状的影响从气动造型的角度是希望车头出现的正压区越少越好。下图是不同车头形状对压力分布的影响。由图可知,K1+M1车头的减阻效果最好,即整体弧面车头比车头边角倒圆效果更好。(3)车头高度的影响下图列出了4种流线型车头对气动阻力系数的影响,由图可知,头缘位置较低的下凸型

29、车头气动阻力系数最小。(4)发动机罩与挡风玻璃的影响发动机罩与挡风玻璃造型对气动阻力的影响主要有三个方面:(1)发动机罩的三维曲率与斜度;(2)挡风玻璃的三维曲率与斜度;(3)发动机罩与挡风玻璃间的夹角。二、轿车客舱气动造型设计(1)顶盖外形应选择适当的上鼓系数为使气流平顺的流过车顶,一般顶盖设计成上鼓的外形。对气动阻力系数而言,存在一个最佳的顶盖上挠系数(上鼓尺寸ar与跨度lr之比),同时由于顶盖上挠系数在0.06以下气动阻力增加幅度较小,故目前大多数轿车的顶盖是具有适度的上挠系数的。(2)前立柱(A)柱对气动力特性的影响前立柱指的是挡风玻璃与侧窗的交接部位。A柱上往往会有凹槽、小台面和细棱

30、角,处理不当会导致较大的气动阻力、较严重的气动噪声和侧窗污染,因而,轿车的A柱应该设计成圆滑过渡的外形。图中列出了五种A柱形式对气动阻力系数的影响。图中为A柱原形,设置了雨水槽,侧窗凹入太多,导致了较大的气流分离。图中方案降阻效果最佳。(3)侧壁轿车的侧壁略有外鼓,有利于降低气动阻力系数。如果将侧壁的外鼓尺寸ah和跨度a之比定义为外鼓系数,外鼓系数应避免在0.02-0.04之间。三、轿车尾部气动造型设计车身尾部造型对气动阻力影响的主要因素有:后风窗的斜度、尾部造型式样、车尾高度以及尾部横向收缩等。(1)后风窗的斜度后风窗倾斜度通常以后风窗弦线与水平线的夹角来表示,当=30左右时,气动阻力系数最

31、大,因此,通常将=30称为后风窗临界斜度,一般30时,气动阻力系数较小。(2)尾部造型式样在轿车尾部造型式样中,典型的由阶梯背、斜背和方背3种。由于具体后部造型与气流状态的复杂性有关,一般很难确切的断定后部造型式样的优劣。从理论上讲小斜背( 30)具有较小的气动阻力系数。(3)车尾高度对具有流线型车尾的轿车而言,研究表明存在一最佳车尾高度,即在这个车尾高度时,具有最小气动阻力系数,提高或降低车尾高度都会使气动阻力系数上升,车尾高度需要根据具体车型以及结构要求而定。第三章汽车车身造型与中国元素 31形而上的设计思想纵观世界知名汽车品牌,无不具有明显的差异化特征:德国车的规矩严谨,日本车的经济细致

32、,美国车的豪华风格,法国车的浪漫情调,无不蕴含着深厚的民族精神。中国车应该突出什么特点来体现中国元素呢?中国元素不仅仅是简单的中国文化堆积,而是自然生发于中国民族性之中。把京剧脸谱、宫灯、中国特有动物等的特点搬到汽车造型上当然可以,但一旦弄巧成拙,就会如同北京大街上同样为了体现中国元素而在标准的西式钢筋混领土高层建筑上硬生生加出来的飞檐翘壁一样恶俗,显得不伦不类。所以笔者认为,在汽车设计中,中国元素应该体现在中庸和谐,大气周到上来。当然不仅仅体现在造型设计上,包括性能设计上。当前中国现状是人口众多、地域辽阔、经济高速发展、地区差异大、平均收入低、贫富差距大、石油资源较贫乏等,包括我们的民族特性

33、是亚洲人种,勤奋、聪明、个人奋斗、爱随大流、讲排场、注重家庭等其实都是中国元素的体现。从以上基本元素中剔除任何文化对汽车都要求的物美价廉、安全可靠等共通的性能价格要求外,在诉求上中庸和谐,大气周到应该是设计目标。 中庸曾经是中国人最信仰的生活哲理,其实现在也是如此,不过现在使用更多的一个词是和谐。和谐是为了达到一种平衡,在汽车造型的设计中达到一种夸张与内敛的统一也是一种艺术。凡造型夸张的汽车和造型老旧的汽车在中国都不是很受欢迎即是很好的证明(当然有的地方要排除经济因素)。首先从颜色说起。每一个民族在心理上对颜色的感觉有显著的不同。人民对于某种颜色的喜恶往往源自本民族的神话故事和宗教信仰。因此,

34、颜色也具备符号性,尽管它必须依附于具体的载体(历史、传说、物件)。有没有中国独有的中国色呢?看了张艺谋的电影,很多外国人认为大红大绿等就是中国色。其实大红大绿只能算中国的民间色,不能代表中国色。认真参观故宫和中国寺院的人都能发现真正的中国色。中国有自己的三原色,虽然也是红、绿、蓝,但和西方的红绿蓝还是有明显的区别。中国的红是珊瑚红,绿是绿松石的绿,蓝是青金石的蓝,这三种色是国画颜料的根本色,也是中国文化中的珍贵色。比如蓝色,西方人最喜爱的是宝石蓝,但中国人是青金石蓝,所以中国所有寺庙里菩萨和如来头顶色是青金石蓝,无比庄重;西方基督教堂的穹顶都是蓝宝石的蓝。王大珩等在中国颜色体系研究中早就明确指

35、出:对中国颜色体系色空间的明度、色调和彩度的均匀分级,应进行中国人眼的心理物理验证实验,提出基础色度分级。因此,研究和开发中国颜色漆料,不论在车身喷涂,还是在内饰上应用,都会传达中国元素,给人耳目一新的感觉,也更受中国人民欢迎。第二个方面是中国线条综观中国立体造型史,从夏商周以前红山文化中的古陶器制作用线条和图案,到夏商周的青铜器,再到汉代的漆器,乃至汉后历朝历代的瓷器等,始终有一些传承的造型元素。中国自古以来的造型设计,都从古陶造型、青铜器造型和漆器造型中汲取了丰厚的养分。汽车造型也应从中学习,但不是简单的生搬硬套,而是提取精华元素线条3.2民族元素的具体分析及提炼1形而上的儒、道思想分析儒

36、道思想是中国哲学的国粹他们的核心思想就是”和“。在“和”这个思想体系中孔子强调的是现世的和谐、社会的和谐,并将“和而不同”作为理想人格的标准,孟子则强调“天时不如地利地利不如人和。”以7L孟为代表的儒家提出一系列旨在实现人际与社会和谐的道德原则以及建设大同社会的远景理想。道家思想的核心是”道”,而道的重要特征是“和“。道家追求的是人与自然的和谐。老子提出:”万物负阴而报阳;中气以为和”。庄子提出:”与天和者谓之天乐,与人和者,谓之人乐。”道家非常重视顺其自然遵循自然规律与自然和谐相处,以达到”天地与我并生而万物与我为一”的境界。和谐作为一种核心的设计理念,就是指阴阳相互协调产生的和谐它凝聚了中

37、华民族的精神,几千年来连续不断生生不息。本文结合当前国内汽车造型设计的现状,对形而上的中国文化儒家和道家思想进行了挖掘和分析,总结出和谐的设计理念。2.太极图龙图腾以及京剧脸谱都是中华民族元素的精华和文化艺术的瑰宝。通过对这些元素的分析,试图将其与汽车造型完美地结合再一起,从而尝试性地开辟一条有中国特色的汽车造型设计之路。太极图是天下第一图,它由阴、阳鱼两部分构成,阴鱼有个阳眼,阳鱼有个阴眼。这其中的含义更是发人深省,也说明了世界运动的至理。太极图中每一个鱼都非常接近流线形而以流线形设计的汽车外观造型空气阻力最小对节能和环保都是有重要意义。通过阴阳鱼的外形利用和谐的设计理念将其融进汽车造型设计

38、之中。关于龙图腾它是中国图腾的至圣是人们心目中的神灵。至于京剧脸谱的选择是因为京剧是国粹而京剧脸谱是一种“观念符号”和”表情符号”,其也同样有着迷人的魅力。3, 太极图与车身整体造型结合在设计车身外观造型过程中根据空气动力学的原理,发现平滑的流线形要比锐利的棱角阻力小。所以通过科学的思维发散和分析。最后从太极图阴阳鱼中提炼出平滑的流线造型4,龙图腾与车轮结合中华民族的共同图腾就是龙。通过对龙图腾元素的分析,笔者从龙的图案中选出“龙爪“这个龙身上最具代表性的元素并进行演化。在转化的过程中既要把龙图腾的元素表现出来,又不能生搬硬套而且还要符合形式美与功能相结合的原则。笔者尝试把龙爪与汽车的轮毂造型

39、相结合。轮毂的功能是承载车重、传递动力、轮胎散热等功能。从轮辐的组数我们可以把轮毂分为,三幅轮毂、四幅轮毂、五幅轮毂和六幅轮毂等。由于龙有四爪爪有五指所以从造型上我们选用五幅轮毅。与以往的轮毂不同,笔者增加了轮毂的宽度和厚度使得轮毂散热面积加大,轮胎散热功能得到尽一步的提升:并且还采用了扭转式设计在每根轮辐所承受的压力不变的条件下,这种扭转结构的柱体可以降低车在行驶过程中由于路面不平而产生的不平均压力对轮子和车身起到保护作用。5.京剧脸谱与汽车前脸结合通过对京剧脸谱的研究和提炼发现脸谱的特征和汽车前脸的特征有相似之处3.3总结不管未来汽车造型如何多样化,其设计还是围绕着和谐这一设计理念展开的使

40、其更好地适应社会发展的潮流。时代将会赋予汽车造型新的设计语言一百多年来科技文明的成果都将融入汽车设计之中,异彩纷呈新颖独特的汽车即将展现在我们的面前第四章 浅析人机工程学与汽车车身发展的关系摘要:人机工程学是20世纪70年代初迅速发展起来的一门新兴学科,它从人的生理和心理出发,研究人-机-环境相互关系和相互作用的规律,并使人机系统工作效能达到最佳。在汽车造型设计中应用人体工程学,就是以人(驾驶员、乘客)为中心,研究车身设计(包括布置和设备等)如何适应人的需要,创造一个舒适的、操纵轻便的、可靠的驾驶环境和乘坐环境,即设计一个最佳的人车环境系统。本文就人机工程学在汽车油泥模型制作中的运用做一下简要

41、概述。4.1关于人机工程学(一).人机工程学研究范围人机工程学的应用范围比较广泛,其基础学科主要是研究人的生理和心理等相关内容。其最终目的就是把技术科学研究的成果直接应用到实际的操作中,那么也是人体工程研究的本源之处。人机工程学以人为最根本、最直接的研究和服务的对象,所以一切信息必须从人的自身中去获得,综合了这些信息才能做出判断。同时还要将所获得的信息应用到机器中去,使人-机(汽车)取得更加良好的匹配。人机工程学是与人相关的科学信息在对对象、体系和环境进行设计中的应用,它涉及到人类生活的方方面面。理想的设计应该在工作体系、运动、休闲、健康和安全等诸多方面充分体现人类工程学的原理。(二).人机工

42、程学的研究内容人机工程学的特点是在认真研究人-机-环境三个要素本身特性的基础上,不单纯的着眼于个别要素的优良与否,而是将使用“物”的人和设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究,在人机工程学中将这个系统称为“人机环境”系统,在系统中作业环境对系统的影响已成为人机工程学研究的一个重要方面。对系统产生影响的环境因素主要由:热环境、照明、噪声、振动、粉尘及有毒物质等。1例:人机工程学研究人的特性,主要是为人机设计提供科学的设计依据。其中,人体的感知特性、肢体的运动特性、以及反应时间、生理节律、疲劳、失误等和人-机-环境系统的设计密切相关,是学习的重点视、听、触觉等指示装置的设计需要人体感知方面的生理指标参数,控制装置的设计需要肢体的运动特性参数,而要保证人机系统正常工作,就需要了解反应时间、生理节律、疲劳、失误等人所特有的生理现象。2那么在人-机关系研究中对人机工程学在汽车油泥模型制作中的应用是本文要讨论的重点之一。4.2人机工程学与汽车车身演变的关系人机工程学的发展极大地影响了汽车外观造型的演变历史。在汽车造型发展史上,汽车造型经历了箱型汽车

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