【正文】 愉悅，也會讓人更愿意乘坐。雖然已投入市場，但所占比重很小，大量訂單都來自于公共部門；從消費(fèi)者的角度看，及時國家提供消費(fèi)補(bǔ)貼，大部分電動車價格仍然過高；而電動車的配套設(shè)施還不夠完善；市場上也還未有一個成熟的機(jī)制來新能源汽車的售后及維修報廢處理。外觀 是人們接觸新事物的第一印象，好的外觀會讓人更易接受。邢臺也叫牛城，在邢臺，隨處可見牛的圖形。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁 共 32 頁 解決途徑 通過查閱相關(guān)資料，深入了解邢臺的歷史文化，并根據(jù)邢臺當(dāng)?shù)氐奈幕帮L(fēng)俗構(gòu)想適合的電動觀光車基本外形。 正如汽車經(jīng)歷了馬車型、箱型、流線型、船型、魚型和楔型，電動車造型的變化也歷經(jīng)了幾個時期，主要有誕生期、發(fā)展期、鼎盛期和沉睡期、復(fù)蘇期，大約一百二十年的時間。在這之后的電動車都從機(jī)械骨架型逐漸轉(zhuǎn)型到了四輪的廂式馬車型，看起來就像是馬車一樣。 （ 4）輕便敞篷型 輕便敞篷型的電動車由在一八九七年知名的汽車外形設(shè)計(jì)師安德魯里克設(shè)計(jì)出的，與當(dāng)時流行的方箱轎車型 電動車并列，是兩大設(shè)計(jì)代表。雖然這種外形的電動車數(shù)量不多，但也逐漸成為一種趨勢。這種車的外觀完全讓人看不出來是電動車，而且改裝十分經(jīng)濟(jì)實(shí)用，可以根據(jù)用車者的意愿隨意改裝，節(jié)約了成本又方便。 （ 7）概念型 概念型電動車是一種并不進(jìn)行商業(yè)量產(chǎn)，但能預(yù)示出未來電動車發(fā)展趨勢的車型。 圖 2 7 概念型 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁 共 32 頁 現(xiàn)代電動車的分類 隨著電動車的飛速發(fā)展，電動車方類型逐漸分化，有了不同的分類。缺乏特色，不能體現(xiàn)出景區(qū)的特點(diǎn)，不能與景點(diǎn)的景色相呼應(yīng)，完全不能融入景區(qū)。一方面它展示出了人類社會進(jìn)步的設(shè)計(jì)之美，與機(jī)動性、速度感、自由感息息相關(guān)，另一方面又與美術(shù)、繪畫、雕塑緊密融合。人們在社會的 進(jìn)步中發(fā)現(xiàn)了美，并且一直沒有止住探索美的腳步。美立刻在想象里滲透一種內(nèi)在的欣喜和滿足”。隨著時代發(fā)展，電動車已成為一種不可或缺的交通工具，市場對電動車的各方面要求越來越高，而且不再局限于傳統(tǒng)的性能方面，更執(zhí)著于對電動車美學(xué)的追求和品味，如果說電動車的性能是產(chǎn)品的生命，那電動車的美學(xué)設(shè)計(jì)就是她的靈魂，如何滿足市場和買家對這方面的追求已成為電動車產(chǎn)業(yè)的一條新的命脈，而電動車的美學(xué)設(shè)計(jì)，也發(fā)展成為一種新的學(xué)科。汽車通過色彩、造型、質(zhì)感等建立感性美，從而與人們的情感產(chǎn)生共鳴，使汽車看起來不單單是冷冰冰的交通工具，而是有情感有情懷的藝術(shù)品。感性美和理性美既是矛盾的個體，又相互包容，是汽車設(shè)計(jì)必不可少的部分，它們共同組成的汽車的美。而這一切，都是因?yàn)樗奈幕瘍?nèi)涵和它所包含的美學(xué)價值。它圓潤的大燈，拱起的背以及有特色的輪拱，已經(jīng)成為了甲殼蟲獨(dú)特的標(biāo)志，就像一只俏皮的甲殼 蟲在街上愜意的爬行。它已成為人類追求美的程碑。我們 應(yīng)該學(xué)會并善用這些規(guī)律，把它們應(yīng)用到實(shí)際設(shè)計(jì)中。創(chuàng)新，是設(shè)計(jì)的靈魂。而新穎的事物可能會讓人覺得古怪，難以接受，但這卻恰恰證明了 新生事物的生命力，閃爍著智慧的火花。因此，設(shè)計(jì)者應(yīng)該善于使用工具，比如二維軟件、三維軟件。不止是設(shè)計(jì)者，這兩點(diǎn)也是現(xiàn)代社會各類人才的必備素質(zhì)。 在汽車設(shè)計(jì)領(lǐng)域，設(shè)計(jì)大師杰梅斯是當(dāng)之無愧的“設(shè)計(jì)明星”，他也是我最崇拜的設(shè)計(jì)師。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁 共 32 頁 車身的設(shè)計(jì)風(fēng)格 車身由多個部件組成， 每個部件都是表現(xiàn)車型特征的重要條件。本文設(shè)計(jì)的頂棚是硬頂車，即不可開閉車頂?shù)钠?，比較常見。例如，在女性車上，車頂大多為優(yōu)美可愛的曲線；在男性車上，車頂則表現(xiàn)為陽剛的較平直的線條；商用車的車頂會顯得沉穩(wěn)大氣。圖 3 3 梅斯設(shè)計(jì)的奧迪 TT 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁 共 32 頁 因這種車不須要快速行駛，所以它的外形相對于風(fēng)阻而言顯得更重要。 不同的人對美有著不同的理解，但有些美學(xué)風(fēng)格是社會普遍接受的，符合大眾的審美，如圓潤美學(xué)。 空氣動力學(xué) 空氣動力學(xué)基礎(chǔ) 就像水一樣，空氣也是一種流質(zhì)。那么，什么是風(fēng)阻系數(shù)呢？所謂風(fēng)阻系數(shù)，代表的是物體穿過流質(zhì)的難易程度，即汽車克服空氣阻力的難易程度。大量實(shí)驗(yàn)，水滴造型的 Cd 風(fēng)阻系數(shù)僅為數(shù)據(jù)表明，水滴等圓潤的造型會將風(fēng)阻降到最低，理想狀態(tài)下僅為 . 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁 共 32 頁 圖 3 6 外形空氣動力學(xué) 因此，流線型的外形是汽車設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)汽車外形的重要因素之一。如上所述，水滴形狀的造型會將空氣阻力降到最低。經(jīng)過了他不斷的觀察和研究，它發(fā)現(xiàn)汽車最應(yīng)該采用水滴造型來減少空氣阻力，因?yàn)橛甑谓德鋾r的風(fēng)阻系數(shù)僅為 ，非常低。但可惜的是，由于種種原因，當(dāng)時這款車并沒有投入生產(chǎn)。為了向奧羅致敬，美國一家汽車公司依據(jù)水滴型也設(shè)計(jì)了一款兩座三輪的混合動力汽車，開啟了“水滴型”車型的新時代。一則是為了向偉大的汽車設(shè)計(jì)師奧羅致敬，二則是水滴型車頂能夠在滿足空氣動力的要求的同時，兼顧美觀性。由于自然環(huán)境和地域特征不同，人們對同一事物的思維方式不同，也養(yǎng)成了最能適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的生活方式，因而后來就形成了各式各樣的地域風(fēng)格。同樣，一方水土孕育一方文化。 作為一種地域文化，她與中華文化同源同根，是中華文化不可或缺的重要組成部分。邢臺市也有一個別名，叫臥牛城。正如前面所說，牛是邢襄文化的圖騰，所以我在設(shè)計(jì)整車外形的時候，采用了仿生設(shè)計(jì)的手法，模仿了牛的整體外形 。 邢臺的主要景區(qū)有云夢山、九龍峽、大峽谷、天河山，去這些景區(qū)旅游的人群主要是邢臺或是邢臺附近城市的居民，因?yàn)殡x景區(qū)較近，旅游過程可在一天之內(nèi)完成。大學(xué)生是社會的新生力量，是以后的社會棟梁，而學(xué)校是它們學(xué)習(xí)知識、獲取經(jīng)驗(yàn)的地方，因此，在校園里使用這種觀光車，其牛身造型的設(shè)計(jì)，會直接影響學(xué)生們對邢臺文化的理解，促進(jìn)邢襄文化的宣傳。該學(xué)科一經(jīng)問世便引起眾多關(guān)注，顯示出了巨大的發(fā)展空間。 而仿生設(shè)計(jì)學(xué)是在仿生學(xué)和設(shè)計(jì)學(xué)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展起來新型學(xué)科，而仿生設(shè)計(jì)學(xué)又與傳統(tǒng)的仿生學(xué)有所不同，它是以自然界的“形”、“音”、“ 功能”和“結(jié)構(gòu)”為研究對象，根據(jù)自然生物的形態(tài)特點(diǎn)，與仿生學(xué)結(jié)合，給與設(shè)計(jì)師以自然的靈感。 作為邢臺文化圖騰的牛，在中國古代是勤勞的象征。魯迅就曾自喻為牛，寫下了“橫眉冷對千夫指，俯首甘為孺子?！钡拿?；當(dāng)代著名畫家齊白石也自稱“耕硯?！薄? 圖 3 13 電動車仿生學(xué) 此款電動車是仿生設(shè)計(jì)的完美體現(xiàn)，它模仿了白鱀豚的背 部造型。車頂豎起的魚鰭盡顯了鯊魚的霸氣外形。在人們的 主觀里，更是把這一特征放大到了最大，從人類制造的牛的藝術(shù)品中就可見一斑。 圖 4 1 牛的背部線條側(cè)視 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 21 頁 共 32 頁 綜上所述，車頂應(yīng)該設(shè)計(jì)成無論主視還是左視都是拱形的 造型，以滿足對牛進(jìn)行的仿生設(shè)計(jì)。 圖 4 2 牛的背部線條主視 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 22 頁 共 32 頁 圖 4 4 車頂曲面 圖 4 5 車頂三維圖 如圖所示，此為車頂?shù)娜S圖。 車頂不但是要滿足美觀，空氣動力學(xué)性能也是我設(shè)計(jì)的一個主要方面。 整車的設(shè)計(jì) 有了依據(jù)仿生設(shè)計(jì)的車頂，下面開始整車的設(shè)計(jì)。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 24 頁 共 32 頁 圖 4 11 立柱 、 玻璃及后視鏡 然后，依據(jù)圓潤美學(xué)的概念，做出圓潤造型的車頭及車尾，使之視覺表現(xiàn)更加飽滿。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 26 頁 共 32 頁 根據(jù)大量調(diào)查，平均一個人所需的橫向乘坐空間為 35cm，縱向所需的空間為 60cm。至此，頂架的基本尺 寸已經(jīng)確定，具體詳見所附的零件圖。在相同的截面面積的情況下，冷彎型鋼的回轉(zhuǎn)半徑比熱扎型鋼大 50%，截面慣性矩也大 2 倍左右，更能合理的利用材料的強(qiáng)度。因此， 冷彎型鋼具有經(jīng)濟(jì)、品種多、尺寸精準(zhǔn)、外觀好等特點(diǎn)?，F(xiàn)在初步設(shè)定鋼管截面長度均為 25mm。 由于已知頂架的尺寸，則四個支架共受頂棚的重力最多為 50kg，一個支架受的重力最多為 ，即 F=。 已知 F 和 A，由應(yīng)力公式得： AFN?? =而普通碳素鋼 Q235 的屈服應(yīng)力為 186~216MPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 。同時指出現(xiàn)有電動觀光車的不足，外形單一，不能體現(xiàn)本地文化，空氣動力學(xué)設(shè)計(jì)不合理等缺點(diǎn)。再通過查閱空氣動力學(xué)資料，找出符合電動觀光車車的外形設(shè)計(jì)方案，解決了傳統(tǒng)電動觀光車外形不符合空氣動力學(xué)原理的問題。 作為一種地域文化，她與中華文化同源同根，是中華文化不可或缺的重要組成部分。作為邢臺文化圖騰的牛，在中國古代是勤勞的象征。隨著電動觀光車在我國的發(fā)展，外形美觀有文化意義，且具有空氣動力學(xué)設(shè)計(jì)的電動觀光車必然能比傳統(tǒng)電動觀光車得到更好的普及， 更好的適應(yīng)市場，更好的發(fā)展。然而，通過完成此篇論文，我才發(fā)現(xiàn)我從前對汽車的外形有許多誤解。 在 寫論文期間，盛鵬程老師和宋紅英老師給了我很多寶貴的意見和建議，在此致以由衷的謝意！ 最后，由衷的感謝在我完成論文期間學(xué)校所有的老師以及給與我?guī)椭耐瑢W(xué)和朋友！ 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 32 頁 共 32 頁 參 考 文 獻(xiàn) 1 張勁松 .論汽車外形設(shè)計(jì)戰(zhàn)略 .車界論壇， 2020 年第 2期 2 胡華瑛 .汽車的外形設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)途徑研究 .現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)， 2020 年第 12期 3 趙麗 ,方敏 .汽車外形生產(chǎn)工藝的發(fā)展趨勢論 .技術(shù)交流， 4 劉義 .淺析現(xiàn)代汽車車身設(shè)計(jì)方法 .科技資訊， 2020 5 李廣喆 .奧迪汽車品牌造型特征演變研究， [學(xué)位論文 ]， 吉林大 學(xué) ， 2020 6 孫虎 .奧運(yùn)電動車車身造型設(shè)計(jì)， [學(xué)位論文 ]， 武漢理工大學(xué) ， 2020 7 雷勇 .乘用車頂圍造型及結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)， [學(xué)位論文 ]， 湖南大學(xué) ， 2020 8 楊鐘亮 .電動觀光車造型設(shè)計(jì)流程的研究， [學(xué)位論文 ]， 中國美術(shù)學(xué)院 ，2020 9 諸葛曉宇 .電動汽車車身造型設(shè)計(jì)研究， [學(xué)位論文 ]， 武漢理工大學(xué) ， 2020 10 王爽 .基于竹元素的旅游觀光車設(shè)計(jì)研究， [學(xué)位論文 ]， 中國美術(shù)學(xué)院 ，2020 11 付璐 .汽車車身造型設(shè)計(jì)美學(xué)研究， [學(xué)位論文 ]， 吉林大學(xué) ， 2020 12 陳清泉，孫立清 .電 動汽車的