【導(dǎo)讀】隨著旅游業(yè)的蓬勃發(fā)展，電動觀光車逐漸普遍了起來。電動觀光車可以應(yīng)用在。許多地點，如景區(qū)、校園。好的觀光車外形不但會吸引游客乘坐，也能起到良好的。宣傳和美化的效果。在進行車型外形設(shè)計時，車頂設(shè)計是至關(guān)重要的一環(huán)，不同形。狀的車頂會賦予車不同的視覺感受。邢臺作為一座歷史悠久的文化古城，有必要設(shè)。計一款獨具邢襄文化特色的觀光車。設(shè)計觀光車外形時，要考慮很多問題，傳統(tǒng)觀光車外形既不能體現(xiàn)城市文化，文化，提升游客興趣，節(jié)能減排的作用。

　　

【正文】 是我選擇用 UG表示的原因。 根據(jù)上面兩個圖，可以畫出車頂?shù)拇笾驴蚣?，如下圖所示： 圖 4 3 車頂框架 有了框架，使用 UG 曲面網(wǎng)格命令，把車頂拉出來。 圖 4 2 牛的背部線條主視 本科畢業(yè)設(shè)計 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。 下圖為主視圖和左視圖。 圖 4 6 車頂左視三維圖 圖 4 7 車頂主視三維圖 設(shè)計的初衷是在基本滿足風(fēng)阻的要求下，兼具美觀，又具有牛的象征意義。由于是設(shè)計車頂，所以還是要以實用為重點，要設(shè)計的簡潔大方，不能過于花哨或是難以制造。 車頂不但是要滿足美觀，空氣動力學(xué)性能也是我設(shè)計的一個主要方面。在前面第三章第一節(jié)已經(jīng)介紹了水滴型車身在空氣動力學(xué)上的優(yōu)勢。本文在依據(jù)仿生學(xué)設(shè) 計車頂時，也滿足水滴造型理論以滿足空氣動力學(xué)要求。 本科畢業(yè)設(shè)計 第 23 頁 共 32 頁 圖 4 8 水滴型車頂 綜上所述，本文設(shè)計的車頂即滿足仿生學(xué)設(shè)計，能很好的宣傳邢襄文化，又滿足空氣動力學(xué)。 整車的設(shè)計 有了依據(jù)仿生設(shè)計的車頂，下面開始整車的設(shè)計。 首先，先做出車頂?shù)目蚣堋? 圖 4 9 車頂框架 然后，使用網(wǎng)格曲面命令，生成車頂。 圖 4 10 車頂曲面 再做出支撐車頂?shù)牧⒅安ＡА⒑笠曠R。 本科畢業(yè)設(shè)計 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。 圖 4 12 車頭車尾造型 最后，添加車架和座椅。 本科畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁 共 32 頁 圖 4 13 整車外形 整車設(shè)計完成，下圖為整車的側(cè)視圖。 圖 4 14 整車側(cè)視圖 車頂支架的設(shè)計及強度校核 本文所設(shè)計的是可載 8 人的電動觀光車，主要應(yīng)用在校園和景區(qū)，車頂架的尺寸要根據(jù) 8 人的乘坐空間設(shè)計。 本科畢業(yè)設(shè)計 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。乘客的分布為：第一排為司機和一位乘客，第二排和第三排分別乘坐三人。由于司機駕駛車輛需要額外的縱向空間，以及車尾處的頂架要適當加長，我將頂架的長設(shè)為 2420cm，寬度為 1050cm，高度為 1150cm。在這個尺寸下，不會浪費多余的空間，又不會讓乘客覺得擁擠。至此，頂架的基本尺 寸已經(jīng)確定，具體詳見所附的零件圖。 出了尺寸外，還需設(shè)計頂架的材料和形狀。經(jīng)過大量的資料查閱，我選定的是冷彎空心型鋼，材料為 。其一，冷彎型鋼具有各種特薄、形狀合理又復(fù)雜的截面。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度。其次，冷彎型鋼也能很好的節(jié)約材料。在同樣的強度下，冷彎型鋼比普通鋼節(jié)省大約 40%的鋼材。 冷彎型鋼是一定寬度的帶鋼，在常溫下經(jīng)過一組縱向排列的軋輥，逐漸變形，以達到符合要求的形狀尺寸。因此， 冷彎型鋼具有經(jīng)濟、品種多、尺寸精準、外觀好等特點。在眾多品種中，我選擇了閉口方管型，這也是應(yīng)用最廣泛的一種。由于車頂不需要承受太大的力，我選擇了壁厚為 12mm的冷彎型鋼。 圖 4 15 冷彎鋼 冷彎型鋼一般使用碳素結(jié)構(gòu)鋼 Q235，其塑性和焊接性能都比較好，同時又兼顧經(jīng)濟性?，F(xiàn)在初步設(shè)定鋼管截面長度均為 25mm。下面，我們對所選材料進行強度計算以驗證其滿足所需要求。 由于電動觀光車不需高速行駛，因此在這里我們忽略空氣阻力對支架的的本科畢業(yè)設(shè)計 第 27 頁 共 32 頁 力，僅需計算軸向載荷作用 下，即在車頂及頂架的重力作用下支架桿橫截面上的應(yīng)力。 根據(jù)所學(xué)的材料力學(xué)知識，可知應(yīng)力與軸力的關(guān)系為： AFN?? 其中， δ 為所受應(yīng)力， F 為軸力， A 為截面面積。 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=。 下圖表示冷彎管的截面： 圖 4 16 冷彎管截面 其中 A 為邊 長， t 為壁厚， R 為圓弧半徑。根據(jù)下表可查出邊長、壁厚與截面面積的關(guān)系。 本科畢業(yè)設(shè)計 第 28 頁 共 32 頁 表 4 1 邊長、壁厚與截面的關(guān)系 由表可知，邊長 25mm，壁厚 2mm 的冷彎鋼管的截面面積為 ，即A=。 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，遠遠大于 。 因此，選擇邊長為 25mm，壁厚 2mm，材料為 Q235 的冷彎鋼作為頂架和支架的材料是滿足要求的。 本科畢業(yè)設(shè)計 第 29 頁 共 32 頁 結(jié) 論 本課題主要目的在于設(shè)計一個電動觀光車的車頂并使其既美觀又安全，同時能體現(xiàn)邢臺文化并使其符合空氣動力學(xué)。本篇論文對傳統(tǒng)的電動觀光車進行了詳細的分析，分析指出了了電動觀光車具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點，是城市發(fā)展的必需品，在世界能源危機日益凸顯和國家旅游業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，具有廣闊的發(fā)展前景。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)計不合理等缺點。中國文化博大精深，坐一輛能體現(xiàn)中國 文化意義的電動車不但能美化城市，更能體現(xiàn)出中國人民勤勞勇敢，自強不息的奮斗精神。 本文的主要研究方向就是通過重新設(shè)計電動觀光車的車頂外形，達到解決電動觀光車外形單一，不能普及城市文化的問題。 本文通過大量查閱資料，首先分析了電動觀光車的發(fā)展歷史，著重介紹了電動觀光車的各種外形，從中整合出自己的設(shè)計思路。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。 其次，整理大量汽車美學(xué)資料，從對設(shè)計師本身的要求出發(fā)，到車頂?shù)脑O(shè)計風(fēng) 格的介紹，重點分析了邢襄文化。邢襄文化，即邢臺歷史文化，是一種地域文化，也是這個城市的城市文化。 邢臺文化獨具一格，其在四千年歷史長河中形成自強不息、崇德尚武、慷慨悲歌的文化特征和品行，在中華文化中獨樹一幟。 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。邢臺不僅是我國歷史上人口遷居和建城最早的地區(qū)之一，而且歷代皆被視作戰(zhàn)略重地，曾歷五朝古都，其生命力從數(shù)千年前的商代延續(xù)至今，這在國內(nèi)幾乎是唯一的，是當之無愧的歷史名城。 再次，通過分析前期準備資料，得出仿生學(xué)是電動觀光車 設(shè)計的重要一環(huán)，所以著重分析仿生學(xué)對電動觀光車的重要意義。而邢襄文化的代表是牛文化。作為邢臺文化圖騰的牛，在中國古代是勤勞的象征。牛是最重要的耕作牲畜，和農(nóng)業(yè)的關(guān)系緊密，在農(nóng)業(yè)社會中有著崇高的地位。通過研究牛的仿生學(xué)，最后確定本科畢業(yè)設(shè)計 第 30 頁 共 32 頁 本文設(shè)計車頂?shù)幕就庑巍? 本篇論文詳細分析了現(xiàn)有電動觀光車的優(yōu)勢，缺點及市場和文化價值，研究并解決了現(xiàn)有電動觀光車外形單一不能體現(xiàn)城市文化且不符合空氣動力學(xué)設(shè)計的缺點。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。 本科畢業(yè)設(shè)計 第 31 頁 共 32 頁 致 謝 我能完成此篇論文，離不開學(xué)校老師的指導(dǎo)和建議。在老師的指導(dǎo)下，我對車輛的外形設(shè)計有了深刻的理解。以前總是覺得無論是汽車還是電動車，它們的外形都是差不多的，對外形也不是很在意。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。汽車外觀并不是隨意完成的，而是通過大量的資料和調(diào)查，一筆一劃從設(shè)計師筆下誕生的。一個線條，或是一個角度，都是經(jīng)過仔細的推敲來保證它能滿足一些性能。在滿足條件的情況下，還要盡量做到外形美觀，這并不是一件容易的事情，需要投入大量的心血。 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 第 32 頁 共 32 頁 參 考 文 獻 1 張勁松 .論汽車外形設(shè)計戰(zhàn)略 .車界論壇， 2020 年第 2期 2 胡華瑛 .汽車的外形設(shè)計與實現(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 .奧運電動車車身造型設(shè)計， [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， [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 動汽車的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 .汽車電器， 2020,9 13 杜子學(xué) .汽車造型 .人民交通出版社， 2020 14 徐恒醇 .設(shè)計美學(xué) .清華大學(xué)出版社，北京， 2020 15 宋景芬 .汽車文化 .北京：電子工業(yè)出版社， 2020 16 陳振明，尹華鑫 .改善汽車空氣動力學(xué)性能的措施淺析 .城市車輛， 2020 07期， 5354 17 the Buick language:capturing understanding,and exploring brand identity with sharp studies,2020,25.