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计算机辅助设计汽车设计分析

2016-07-07 17:21 来源:汽车设计论文 人参与在线咨询

【文章摘要】

在新形势下,消费者对汽车的多样性需求使得汽车的设计也需要紧跟时代的步伐。传统的汽车设计方法逐渐不适应新形势下的汽车设计的节奏。本文对计算机辅助设计应用于汽车设计进行探讨,旨在能够有效的指导汽车的设计。

【关键词】

计算机;辅助设计;汽车设计;分析

1新形势下的汽车设计简介

随着汽车工业的不断发展,汽车的性能和外观得到巨大的改善,且随着广大消费者对汽车的多样性需求的增加,需要汽车的设计不断的随着消费者的需求进行改进。新形势下,广大汽车消费者不仅追求汽车的性能,而且也注重汽车的外形美观。这就需要在汽车设计中沿着以下几条路径发展:一是在外观设计上,要追求艺术性,能够吸引消费者的眼球;二是汽车功能设计方面,要尽可能的增加汽车的功能;三是汽车的性能方面,需要更加的可靠。为了达到上述几点,传统的汽车设计方法很难达到要求,这就需要采用计算机辅助设计。采用计算机辅助设计的方式,一是通过相关的工具软件能够设计汽车的外观;二是能够通过计算机的存储技术存储大量相关的数据文件,便于汽车的设计。

2计算机辅助设计简介

计算机辅助设是设计人员通过计算机及其图形设备来进行辅助设计,以达到相应设计目的。计算机辅助最早开始于二十世纪60年代的美国麻省理工学院的交互图形学的研究计划。当时设计的目的是为了解决汽车设计过程中通常面临的几种情况:一是需要对各种方案进行大量数据的对比分析和计算,并根据相关的计算结果得到最优的设计方案;二是解决各种数字、文字或者图形信息的储存,并且能够实时的进行数据检索,以提高工作效率;三是能够有效解决图形设计中各种修改问题,包括图片的编辑、放大、缩小、旋转、复制和平移等,能够极大的节省设计人员的工作量。

3汽车造型设计

随着广大消费者消费观念的改变,对汽车的造型更加追求。汽车的造型逐渐成为消费者购买汽车产品的一个重要的参考依据,美好的造型设计是提高产品品质的一个重要方面,也能够有效的体现该汽车企业的文化素养,因此各大汽车企业更加的注重汽车的造型设计。现在的汽车造型设计方面,逐渐提出一种叫做概念车的概念。所谓的概念车就是在原有优美造型外表之后还加入了许多现代高科技技术和手段,以达到获得消费者青睐的目的。概念车的发展具有前瞻性,通常能够根据消费者的需求进行不断的改进,且能够超越消费者的预期进行设计,以达到增大销售额的目的,逐渐成为未来汽车行业发展的方向。这也更加强调了汽车外形塑造的重要性,优美的外形结构是概念车的前提与基础。这就使得计算机辅助设计在汽车设计中扮演着越来越重要的角色。在此基础上,为了有效的说明计算机辅助设计在汽车设计中的应用,本文通过基于软件复用的方式来说明计算机辅助设计方法在汽车设计中的应用。汽车的构件可以统一表示成Q=<Qname,Qattribute,Qinterface,Qilluminate>,依次代表构件的名称、属性、接口和构建的特征以及必要的信息。为满足不同用户的不同需求,将汽车类型分为基本类和生成类两种类型,其中每种类型又可以分成两类,初级构件是最小单位的构件,通常也称之为零件。当用户需要设计汽车的构件时候,通常有两类选择,一种是参考设计,另一类是创新设计。通常汽车构件的存储都存储在数据库里面,这样一定会占据大量的空间,可以将其名称与参数存在相应的数据表里面,每一次调用时将会自动生成一遍,这样将会极大的节省空间。如果用户需要使存储更加简洁有效,一般采用xml,可以达到不仅可以存储实体构件,还可以存储其他一系列的构件,且每个构件只占据一个表项,可以达到节省数据空间的目的。

4计算机辅助设计应用于汽车设计中的优势

4.1减少设计计算

现在的汽车新车车型真正投入试制之前,都会进行许多的图面检查、性能预估和结构分析,这些都是为了更好地提高车型设计的可信度。以上这些工作并不是说说而已,需要对大量的图形设计进行细节对比,还要结合汽车本身的性能、操作简易便捷性,车辆本身的承重以及减少行驶阻力进行分析,使得图形外观符合要求。除此之外就是各种数据的处理分析。汽车的试制研发就是在不停的实验验证,反复地各种数据修改。在计算机辅助设计没有出现之前,这些工作都是人力手工绘制,绘制手稿就需要很长的时间,在后续的试制过程中,也只能在纸上进行各种修改。纸质版的图纸并不像电脑上的电子信息那样容易储存和修改,而且因为纸质本身的特性所决定,纸质版材料很容易损坏和遗失。如若遗失后,先前的一切工作都需要从头再来。

4.2能够采用相关算法进行汽车车身构件选取装配环境研究

在新形势下,汽车的装配件越来越多,产品结构越来越复杂,加上目前很多信息还不够完备,需要对不确定的信息进行模糊化处理。微粒群算法就是一种很常用的方法。微粒群算法的由来是通过鸟之间的集体协作从而达到群体之间最优的目的。在该算法中,将每一个备选解作为一个粒子,可能存在多个粒子同时共存的问题,需要进行合作寻优,以求解最优的解。如果将该方法运用于汽车的各种模糊问题寻优中,能够有效解决新形势下汽车设计中面临的相关问题。

4.3能够提高汽车产品的质量

新形势下的汽车追求美观的同时,更加注重产品性能的好坏,因此在设计产品时应该使其具有高可靠性、低成本的特点。如果采用新一代的计算机辅助设计,能在重点考虑汽车产品设计的创新性、随机性的同时,更加体现高可靠性,能够有效的提升产品的质量。

5结论

通过对新形势下的汽车设计的发展前景进行分析研究,以及计算机辅助设计的优点进行分析得到:在新形势下的汽车设计中,通过计算机辅助设计能够提高汽车设计的效率,有利于汽车产业的快速发展。

作者:乔琴艳 单位:山西运城农业职业技术学院

【参考文献】

[1]仝光,叶本刚.汽车安全辅助驾驶系统中报警装置的设计[J].上海电机学院学报.2010(03)

[2]戴淑芝.柔性机械制造技术及关键技术应用[J].科技创新导报.2010(18)

[3]姜炜.逆向工程技术在机械零件制造中的应用[J].科学咨询(决策管理).2010(04)

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