汽車車身設計（上）

《汽車車身設計（上）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《汽車車身設計（上）（344頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材汽車車身設計第一章 車身產(chǎn)品開發(fā)流程和設計方法提綱第一節(jié) 概述一、現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二、現(xiàn)代車身設計技術三、我國汽車工業(yè)的車身設計水平第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一、現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二、現(xiàn)代車身設計方法第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一、基于知識工程二、虛擬產(chǎn)品開發(fā) 現(xiàn)代產(chǎn)品設計過程特點 并行的、協(xié)同的、面向全生命周期的設計模式 戰(zhàn)略類產(chǎn)品開發(fā)項目流程 產(chǎn)品管理 概念開發(fā) 批量開發(fā) 批量準備l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié)

2、基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā) 計算機輔助造型技術 虛擬現(xiàn)實技術 空氣動力學模擬 人機工程技術 數(shù)字樣機技術 CAE數(shù)據(jù)驅(qū)動和驗證技術 模塊化設計技術l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā) 計算機輔助造型技術 將造型膠帶圖由三維掃描儀直接輸入計算機，經(jīng)過逆向建模和CAS造型，得到三維可加工的數(shù)學模型 優(yōu)點： 省略比例模型的制作環(huán)節(jié)，縮短造型周期 提高了數(shù)據(jù)精度 內(nèi)外表面三維數(shù)據(jù)，為后序工程和工藝分析提

3、供共享的數(shù)學模型l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā) 虛擬現(xiàn)實技術 是廠商展示實力、輔助造型設計的一種手段，為方案評審提供了準確的依據(jù) 能充分發(fā)揮人的創(chuàng)造性，使設計中滲入更多實用性、藝術性因素l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā) 空氣動力學模擬

4、 空氣動力學原理在車身造型設計中的應用已經(jīng)成為造型構思的重要依據(jù) 轎車：減少空氣阻力和空氣升力，提高整車的經(jīng)濟性和操縱穩(wěn)定性 商用車：改進駕駛室的流線型設計，降低車輛的風阻和油耗，改善經(jīng)濟性l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā) 人機工程技術 改善駕駛員和乘員在駕駛和乘坐狀態(tài)下的舒適性、視野性、手伸及性、操縱方便性等l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流

5、程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā) 數(shù)字樣機技術 目前世界汽車行業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的主流技術 在車身開發(fā)中的應用：1. 白車身焊接過程模擬2. 車門玻璃裝配模擬3. 運動干涉分析l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā) CAE數(shù)據(jù)驅(qū)動和驗證技術 白車身和部件的靜態(tài)、動態(tài)、安全、疲勞分析 空間和管路的CFD分析 鈑金件的沖壓成形可行性分析 塑料件注塑過程的模擬

6、分析和優(yōu)化設計等l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā) 模塊化設計技術 在系列化和平臺設計的背景下提出 模塊化程度和趨勢日益明顯 零部件供應商自主開發(fā)能力提高 總成開發(fā)的技術革新 產(chǎn)品開發(fā)的職責向供應商轉(zhuǎn)移 目前：車門、儀表板、頂后側(cè)內(nèi)飾、白車身 未來：白車身模塊和座艙模塊l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計

7、方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā) 略l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā) 各個階段的進程都設有一個審查、驗收的關鍵里程碑 在每個里程碑對新車型的所有指標都必須經(jīng)過嚴格考核l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（一）

8、車身產(chǎn)品開發(fā)階段（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段 1產(chǎn)品策劃 目的：規(guī)劃和定義車身產(chǎn)品開發(fā)的指導原則、開發(fā)內(nèi)容、關鍵技術、性能指標、實施路線、風險分析等 形成后續(xù)開發(fā)活動的指導性文件，作為造型、設計、試制、試驗階段的輸入條件 重要的工作內(nèi)容重要的工作內(nèi)容 APQP QFD SWOT分析等l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段 2概念設計 確定方案和參數(shù) 內(nèi)容：車身布置、車身造型、結(jié)構可行

9、性研究l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段 3技術設計 造型評審通過并凍結(jié)后，進行的結(jié)構方面的詳細設計工作 內(nèi)容：三維結(jié)構設計、二維工作圖設計l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段

10、（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段 4 產(chǎn)品試制 是產(chǎn)品開發(fā)過程中相當重要的驗證環(huán)節(jié) 三個階段：設計試制、實驗試制和生產(chǎn)前階段試制l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段 5產(chǎn)品試驗 是產(chǎn)品驗證的重要環(huán)節(jié)l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基

11、于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)分類按試驗對象 整車試驗 白車身試驗 系統(tǒng)試驗 零部件試驗按試驗對象的制造狀態(tài) A樣車（件）試驗 B樣車（件）試驗 C樣車（件）試驗按驗證目的 性能試驗 可靠性試驗（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段（一）車身產(chǎn)品開發(fā)階段 6生產(chǎn)準備 產(chǎn)品試制和試驗后的設計凍結(jié)，意味著產(chǎn)品生產(chǎn)準備全面啟動 內(nèi)容：制造確認、批量生產(chǎn)確認l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（二）車身產(chǎn)品開發(fā)內(nèi)容（二）車身產(chǎn)品開發(fā)內(nèi)容1車身造型2

12、車身結(jié)構可研3三維結(jié)構設計4二維圖設計5CAE計算及驗證6車身試制7車身試驗8工藝支持l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（一）性能設計（一）性能設計（二）精益設計（二）精益設計（三）并行工程（三）并行工程l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（

13、一）性能設計（一）性能設計現(xiàn)代設計是以CAE技術為支撐的性能設計。從概念設計開始，貫穿整個產(chǎn)品技術設計階段，直到后序的產(chǎn)品試驗驗證，都以目標性能為指導三大要素三大要素 前期對標 設計中CAE分析驗證 產(chǎn)品驗證環(huán)節(jié)捆綁于各個階段，實行閉環(huán)控制l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（一）性能設計（一）性能設計主要控制階段和過程l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品

14、開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（二）精益設計（二）精益設計 常應用于制造活動，致力于通過規(guī)定產(chǎn)品在工廠內(nèi)部的流動方式，消除瓶頸和采取節(jié)約的措施，不斷提高制造效率 精益原則理論逐漸擴展到設計、市場和新產(chǎn)品引入等新興領域l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)（三）并行工程（三）并行工程 組織跨部門多學科的開發(fā)小組，協(xié)同工作 對設計工藝制造等上

15、下游各方面進行同時考慮和并行交叉設計 優(yōu)點：開發(fā)時間大大縮短，質(zhì)量和成本得到改善 設計階段的并行工程： 開發(fā)流程的并行 設計方案的并行 項目團隊的協(xié)同工作l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)1. KBE的基本概念KBE是一種工程設計方法學，它通過對設計方案、設計過程進行知識的捕捉和構造，并對設計方法和設計過程進行定義，根據(jù)功能要求、部件信息和處理過程的描述，快速生成新的設計方案，從而高效地指導設計l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)

16、品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)2. KBE的應用價值 提高設計的自動化程度，降低設計迭代次數(shù)，縮短設計周期 使CAD設計融入領域?qū)＜业闹R與經(jīng)驗，提高設計品質(zhì) 設計早期就能檢查設計方案對于制造性、工藝性、成本等要求的可行性，便于并行工程的實現(xiàn)，降低設計成本l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品

17、開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)3. KBE的總體結(jié)構l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)1. VPD基本概念也稱虛擬設計制造，是產(chǎn)品設計制造的真實過程在虛擬環(huán)境中的映射l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)2. VPD關鍵技術 全息產(chǎn)品的建模理

18、論與方法。 基于知識的設計 設計過程的規(guī)劃、集成與優(yōu)化 虛擬環(huán)境中的人機工程學 虛擬環(huán)境與設計過程互連 產(chǎn)生虛擬環(huán)境的工具集l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二虛擬產(chǎn)品開發(fā)3. VPD發(fā)展趨勢 數(shù)字化 集成化 智能化 協(xié)同化 虛擬化l第一節(jié) 概述一現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計技術三我國汽車工業(yè)的車身設計水平l第二節(jié) 現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程和方法一現(xiàn)代車身產(chǎn)品開發(fā)流程二現(xiàn)代車身設計方法l第三節(jié) 基于知識的虛擬產(chǎn)品開發(fā)一基于知識工程二

19、虛擬產(chǎn)品開發(fā)第二章 基于人機工程學的車身布置設計提綱第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核車身布置設計 是對車身內(nèi)外形、發(fā)動機艙、行李箱、前后圍、地板、車窗、內(nèi)飾總成和部件、備胎、燃料箱和排氣系統(tǒng)等，在滿足整車布置和造型要求下進行尺寸控制和布局的過程第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及

20、車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖明確產(chǎn)品開發(fā)目標 面向的用戶群 級別和豪華程度 銷售地 車型風格等第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖對標確定整車總布置的基本概念和約束產(chǎn)品的總體定位整車整備質(zhì)量，軸荷分配基本尺寸整車基本構造驅(qū)動方式和發(fā)動機布置形式結(jié)構強度、剛度和整車的性能要求等第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖整車總布置的基本概念和約束實例第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的

21、前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖轎車級別 主要以發(fā)動機排量為依據(jù)，同時考慮軸距和車身裝備的豪華程度第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（一）發(fā)動機布置形式和驅(qū)動方式?jīng)Q定車輛基本尺寸、設計、結(jié)構、性能1. 發(fā)動機前置后輪驅(qū)動（FR，傳統(tǒng)式） 利于車室內(nèi)部和行李箱布置 軸荷分配好，動力性和操縱穩(wěn)定性好 存在貫穿車輛前后的傳動軸，地板中部出現(xiàn)凸包第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身

22、布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（一）發(fā)動機布置形式和驅(qū)動方式2. 發(fā)動機前置前輪驅(qū)動（FF） 具有良好的轉(zhuǎn)向操縱穩(wěn)定性 無貫穿前后的傳動軸，利于改善室內(nèi)居住性、座椅和地板布置 前輪可獲得足夠的驅(qū)動力，整車長度縮短，利于輕量化第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（一）發(fā)動機布置形式和驅(qū)動方式3. 發(fā)動機后置后輪驅(qū)動（RR） 前懸短，后懸長，后軸負荷大，操縱穩(wěn)定性差 后置發(fā)動機影響后排乘客舒適性第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語

23、和硬點尺寸定義四、總布置圖（二）輪罩形狀和地板布置1離地間隙要求及地板高度線的確定 控制通過性指標第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（二）輪罩形狀和地板布置2輪罩空間形狀設計 確定前、后輪罩的空間大小及形狀車輪跳動的極限位置與懸架的結(jié)構形式、參數(shù)、以及橡膠緩沖限位塊的允許壓縮量有關第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（二）輪罩形狀和地板布置2輪罩空間形狀設計 車輪間隙第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的

24、前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（二）輪罩形狀和地板布置 輪罩凸包的處理-微型轎車 將圓柱形輪罩做成圓滑的外形，可使后座加寬或加大前座擱腳空間 輪罩中部內(nèi)凹，便于布置離合器踏板或安放座墊的最寬部分第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（二）輪罩形狀和地板布置3地板布置考慮因素：前后輪罩位置和形狀、離地間隙要求、發(fā)動機和傳動系布置形式、地板和門檻下沿線高度傳動軸呈U形布置FR布置形式第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與

25、整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（二）輪罩形狀和地板布置3地板布置繪制地板總成的橫截面第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（三）發(fā)動機艙和前圍布置1發(fā)動機艙布置 考慮因素：發(fā)動機、變速器、排氣系統(tǒng)、散熱器、蓄電池等的尺寸和布置 確定發(fā)動機罩高度和傾角，確定發(fā)動機罩的輪廓形狀 為便于裝配，發(fā)動機最寬處應能通過發(fā)動機艙的最窄部位第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（三

26、）發(fā)動機艙和前圍布置2前圍布置 下部常采用傾斜面與地板連接，傾斜面一般與前輪罩面相切，以利于前排乘員的擱腳姿勢和布置加速踏板 前圍布置完畢，可根據(jù)前圍和地板位置初步確定加速踏板位置第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（四）車室內(nèi)部布置（將在后面章節(jié)講述，此處略）第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（五）后圍布置 三廂式轎車 后圍上部應保證后窗玻璃下沿的安裝位置 為使行李箱增大，一般后圍的布置與后排座椅靠背

27、的背面平齊，下部與地板連接 兩廂式轎車 最后排座椅通常都具有向前翻轉(zhuǎn)折疊的功能，形成很大的載物空間第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（六）行李箱、燃油箱和備胎等的布置1行李箱布置 考慮因素：整車造型、空氣動力學要求和后窗下沿高度、李箱容積 行李箱的有效容積 中級轎車0.40.7m3 高級轎車0.70.9m3第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（六）行李箱、燃油箱和備胎等的布置1行李箱布置 后排座位用可翻

28、式座椅，增加行李箱容積第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（六）行李箱、燃油箱和備胎等的布置2燃料箱、備胎和排氣系布置 燃料箱布置考慮因素：確保必要的燃料箱容積和燃料箱最小離地間隙、加油口位置、油道布置 燃料箱不應布置在發(fā)動機艙內(nèi) 燃料箱和備胎往往同時布置在行李箱內(nèi)第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（六）行李箱、燃油箱和備胎等的布置2燃料箱、備胎和排氣系布置 排氣系布置考慮因素 振動噪聲 地板和消聲器間

29、隙 降溫、隔熱隔音第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（一）車身布置術語1A、B類車 美國汽車工程師學會標準根據(jù)乘坐空間尺寸的差異將汽車分為A、B兩大類 A類車：主要指乘用車，包括轎車、旅行車、MPV和輕型貨車等 B類車：主要是商用車，包括重型貨車和大客車第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（一）車身布置術語2H點裝置及其相關定義 用途：建立車內(nèi)布置關鍵參考點和尺寸，主要是H點 包括兩種 H點測量裝置（H

30、PM）：用于對尺寸進行審核和測量對比 H點設計工具（HPD）：用于乘員布置設計 在HPM和HPD上定義了與設計和人機關系相關的點和參考線第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（一）車身布置術語2H點裝置及其相關定義（1）H點：是H點裝置上軀干與大腿的鉸接點1）設計H點2）乘坐參考點（Seating Reference Point，SgRP）車輛設計過程初期定義的重要參考點只有唯一一點定義為SgRP 駕駛員SgRP很重要3）實際H點（2）D點（3）K點（4）軀干線（5）腿線包括大腿線和小腿線（6）座墊線

31、第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（一）車身布置術語2H點裝置及其相關定義（7）AHP（Accelerator Heel Point）（8）BOF（Ball Of Foot）（9）裸足底線（10）地板參考點（Floor Reference Point，F(xiàn)RP）（11）踏板參考點（Pedal Reference Point，PRP）第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（一）車身布置術語3百分位 百分位是人

32、體測量學中的一個術語，用以表示人體某項尺寸數(shù)據(jù)的等級 最常用的是5th、50th和95th三個百分位人體尺寸，分別表示小、中等和大尺寸4適應度 滿足使用要求的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的百分比稱為適應度第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖（一）車身布置術語5硬點和硬點尺寸 硬點：是對于整車性能、造型和車內(nèi)布置具有重要意義的關鍵點 硬點尺寸：指連接硬點之間、控制車身外部輪廓和內(nèi)部空間，以滿足使用要求的空間尺寸第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和

33、硬點尺寸定義四、總布置圖（二）常見硬點尺寸定義 在SAE J1100中列出了硬點、尺寸代號、定義和測量方法第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖考慮因素通常畫出側(cè)視、俯視和前后視圖，各視圖上只需將要表達的部分畫出長度和高度方向布置主要借助側(cè)視圖表現(xiàn)，寬度方向結(jié)構形狀和間隙尺寸借助前后視圖體現(xiàn)側(cè)視圖按車輛自右向左行駛方向繪制前后視圖中，通常左半部為前視圖，右半部為后視圖 按

34、一定間隔繪出坐標線 標題欄 注明所參照的標準，以及最后一次更新的日期等第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖第一節(jié) 車身布置的內(nèi)容一、車身布置的前期工作二、車身布置與整車布置的關系及車身布置主要內(nèi)容三、車身布置術語和硬點尺寸定義四、總布置圖 人體模型是汽車設計必備的一種測量和模擬分析工具 布置用人體模型 測量用人體模型 動力學分析人體模型 碰撞人體模型等 這里著重介紹布置和測量用人體模型第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（一）人體尺寸

35、決定人體占據(jù)的幾何空間和活動范圍，是內(nèi)部布置的主要依據(jù) 群體數(shù)據(jù)統(tǒng)計特征 均值 標準差 百分位數(shù)第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）物理人體模型 車身布置使用的物理人體模型主要是H點裝置 H點裝置 H點測量裝置HPM H點設計工具HPD第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面1H點測量裝置 HPM-II型H點測量裝置由鞋、小腿部、大腿部、座墊盤和軀干部組成。還包括鞋固

36、定裝置和頭部空間測量裝置兩個附件第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面2人體設計樣板 用途 輔助制圖、乘員乘坐空間布置和測量、校核空間尺寸 HPM和HPD還用來建立乘員布置的關鍵點和尺寸第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面2人體設計樣板例：用例：用HPD來設計駕駛員乘坐位置來設計駕駛員乘坐位置1）確定關鍵參數(shù)的目標值2）定位鞋3）定位SgRP，并確定設計H點調(diào)節(jié)軌跡曲線4

37、）定位HPD定位HPD后，其上的參考元素和硬點尺寸就確定了。在此基礎上進行其它方面的布置、設計和校核第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（三）數(shù)字人體模型 用途：描述人體形態(tài)和力學特征，研究、分析、設計、評價人機系統(tǒng) RAMSIS汽車設計領域 人體數(shù)據(jù)，年限參考和預測功能 姿勢求解和控制 視景 外觀逼真第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（三）數(shù)字人體模型 基本原理 骨骼模型-描述人體各肢體間運動學關系 外部模型-形象的外表第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體

38、尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（三）數(shù)字人體模型 應用 乘員布置設計 駕駛員視野分析 操縱件伸及性分析 舒適姿勢預測及評價 布置空間分析 進出方便性分析 發(fā)動機罩和行李箱蓋的開啟方便性檢查等第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（一）眼橢圓的定義 眼橢圓：不同身材的乘員以正常姿勢坐在車內(nèi)時，其眼睛位置的統(tǒng)計分布圖形；左右各一，分別代表左右眼的分布圖形第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）眼橢圓尺寸的計算和定位1眼橢圓尺寸的計算（1）長軸長度

39、Lx 駕駛員眼睛位置沿Ax方向分布與駕駛員身高呈現(xiàn)0.473的關系 單一性別駕駛員群體身高為正態(tài)分布，其眼睛位置沿Ax方向各自呈正態(tài)分布第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）眼橢圓尺寸的計算和定位1眼橢圓尺寸的計算（1）長軸長度Lx第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）眼橢圓尺寸的計算和定位1眼橢圓尺寸的計算（1）長軸長度Lx第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）眼橢圓尺寸的計算和定位1眼橢圓

40、尺寸的計算（2）短軸和豎軸長度 駕駛員群體眼睛位置在汽車坐標系三個方向上均呈正態(tài)分布 根據(jù)眼睛位置一維正態(tài)分布變量的標準差和眼橢圓百分位值 來計算Ly和Lz第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）眼橢圓尺寸的計算和定位1眼橢圓尺寸的計算（3）適合美國人的A類車、可調(diào)節(jié)座椅眼橢圓尺寸第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）眼橢圓尺寸的計算和定位2眼橢圓的定位 確定橢圓中心位置和傾角 影響參數(shù)：第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭

41、廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）眼橢圓尺寸的計算和定位2眼橢圓的定位（1）橢圓傾角（2）橢圓中心（3）適合美國人的A類車可調(diào)節(jié)座椅眼橢圓定位公式第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（三）眼橢圓的理論解釋1眼橢圓的數(shù)學含義 2眼橢圓的視切比第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（四）眼橢圓的應用 眼橢圓是汽車視野設計的基礎，但只有與視線一起使用方有意義 實例：駕駛員前方下視野設計第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸

42、及界面（四）眼橢圓的應用 內(nèi)外視鏡布置 駕駛員前方視野的設計和校核 車身A、B、C柱盲區(qū)的計算 儀表板上可視區(qū)的確定 刮水器布置和刮掃區(qū)域校核 遮陽帶位置的確定等第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（五）眼點 經(jīng)過研究，SAE得出了方便某些場合使用的視原點，借助它們可方便地得到眼點第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（五）眼點1E點 E點（眼點）代表眼睛位置 眼點有兩個，分別代表左右眼睛的位置2P點 是駕駛員頭部水平轉(zhuǎn)動的中心點第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、

43、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面 （五）眼點 P點的定位 SAE中只定義了A類車的P點，B類車沒有P點的相關定義 P點定位第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（五）眼點 P點的應用 P1和P2：計算駕駛員左、右側(cè)A柱雙目視野障礙角 P3和P4：計算駕駛員左、右側(cè)后視鏡的間接視野第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面 （一）概述 頭廓包絡指不同身材的乘員以正常姿勢坐在適意的位置時，其頭廓的包絡；用于在設計中確定乘員所需的頭部空間第二節(jié) 基于統(tǒng)計

44、學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面 （一）概述 頭廓包絡生成原理 SAE制定了平均頭廓線，來描述側(cè)視和后視方向頭廓的平均尺寸第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面 （一）概述 頭廓包絡生成原理 將平均頭廓線樣板上的眼點沿著眼橢圓輪廓上半部分運動，平均頭廓線隨之平動，描繪出的各個位置平均頭廓線的包絡就是頭廓包絡線第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）頭廓包絡面的尺寸和定位1頭廓包絡面的尺寸 頭廓包絡面的尺寸包括長軸、短

45、軸和豎軸的長度第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）頭廓包絡面的尺寸和定位2頭廓包絡面的定位1）頭廓包絡面傾角 A類車、行程可調(diào)節(jié)座椅：只在側(cè)視圖有向前下方12的傾角 固定座椅，在各個視圖方向傾角均為零第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）頭廓包絡面的尺寸和定位2頭廓包絡面的定位2）頭廓包絡面中心位置 定位基準第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）頭廓包絡面的尺寸和定位2頭廓包絡面的定位2）頭

46、廓包絡面中心位置 TL23大于零時第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）頭廓包絡面的尺寸和定位2頭廓包絡面的定位2）頭廓包絡面中心位置 固定座椅（TL23為零），頭廓包絡面中心相對于SgRP的位置第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（一）相關概念1駕駛員手伸及界面 指駕駛員以正常姿勢入座、身系安全帶、右腳踩在加速踏板上、一手握住轉(zhuǎn)向盤時另一手所能伸及的最大空間廓面 根據(jù)安全帶形式，有對應于三點式安全帶和兩點式安全帶兩種類型的手伸及界面第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布

47、置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（一）相關概念2通用布置因子 是反映乘坐環(huán)境布置的代數(shù)式3HR參考面 用于定位駕駛員手伸及界面的平面 到AHP的距離根據(jù)下式計算第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）手伸及界面的描述 測量數(shù)據(jù)根據(jù)G因子和男女比例分類，對于三點式安全帶和兩點式安全帶各列成21張數(shù)據(jù)表格，用來構造手伸及界面 G因子：G-1.25、-1.24G-0.75、-0.74G-0.25、-0.24G0.24、0.25G0.74、0.75G1.24和G1.25七檔 駕駛員男女性別比例：50

48、 : 50、75 : 25和90 : 10第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（二）手伸及界面的描述 手伸及界面數(shù)據(jù)表格示例第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面（三）駕駛員手伸及界面的定位 1）定位HR參考面 2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)構造出手伸及界面第二節(jié) 基于統(tǒng)計學的車身內(nèi)部布置工具一、人體尺寸和人體模型二、眼橢圓三、頭廓包絡四、駕駛員手伸及界面考慮因素1. 乘員坐姿和座椅布置符合目標乘員群體舒適乘坐要求2. 保證車內(nèi)必須的空間3. 操縱裝置的布置位置和作用力4. 駕駛

49、員視覺信息系統(tǒng)5. 具有被動安全措施第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（一）H點布置設計 乘員座椅布置通過確定不同百分位乘員設計H點位置來實現(xiàn) 駕駛員座椅：確定設計H點的位置和行程，以及設計H點調(diào)節(jié)方式和調(diào)節(jié)軌跡 硬點尺寸H30是與座椅高度密切相關的重要尺寸。統(tǒng)計分析表明，不同類型的汽車，H30的取值不同第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（一）H點布置設計2駕駛員設計H點布置三個正常設計H點位置：最前、最后和平均位置以95th百分位男子設計H點作為正常駕駛時最后H點以5th百分位女子設計H點作為正常

50、駕駛時最前H點第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（一）H點布置設計3后排乘員H點布置 將選定的人體模板根據(jù)地板線和前排座椅定位 例: 第二排乘客H點布置 將前排座椅定于最后最低位置，選定人體模板 根據(jù)乘坐時的D點高度畫出D點高度線 保持合適的踝關節(jié)角，人體模板腳沿地板線前移，D點始終位于D點線上的同時軀干前移至腳或小腿與前排座椅接觸。此時的H點作為SgRP第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（二）頂蓋和前后風窗布置 前后座SgRP點確定后，將頭廓包絡面定位 根據(jù)有效頭部空間尺寸，考慮頭部間隙確定頂蓋高

51、度第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（二）頂蓋和前后風窗布置 確定發(fā)動機罩C點位置 確定后背艙D點位置 發(fā)動機罩C點決定了車頭長度，后背艙D點決定了車尾長度，二者間長度決定了乘員車室的大小 需兼顧駕駛員視野、造型和空氣動力學等要求第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（三）車身寬度方向布置 保證乘員頭部和側(cè)窗、肩部和車門、肘部和車門之間的間隙 車身外表面各點與頂蓋厚度、玻璃下降的軌跡、門鎖和玻璃升降的尺寸、車門厚度等因素有關第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校

52、核（三）車身寬度方向布置 確定車身側(cè)壁傾斜度時，應考慮上下車方便性第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（一）人眼視覺和駕駛員視野1人眼的視覺特性 視野 單眼視區(qū) 雙眼視區(qū) 左右單眼總視區(qū)第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（一）人眼視覺和駕駛員視野1人眼的視覺特性眼睛或頭部的轉(zhuǎn)動 自然轉(zhuǎn)動 勉強轉(zhuǎn)動第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（一）人眼視覺和駕駛員視野2駕駛員視野和盲區(qū) 駕駛員視野駕駛員直接視野駕駛員間接視野 盲區(qū)單眼盲區(qū)雙眼盲區(qū)第三節(jié) 車室內(nèi)部布置

53、設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（一）人眼視覺和駕駛員視野3視野校核中眼點的選取方法 視野校核必須選定合適的眼點，而眼點的選定又要以眼橢圓為根據(jù) 眼點的選取原則第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核 3視野校核中眼點的選取方法 例：計算駕駛員右側(cè)后方視野時眼點的選取第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（二）前方視野校核1前風窗開口視野校核 前風窗開口上沿：觀察車頭前方交通燈等 前風窗開口下沿：地面盲區(qū)長度第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布

54、置方案校核（二）前方視野校核2A立柱盲區(qū)校核 用雙目障礙角表示，其大小與A立柱本身結(jié)構尺寸和駕駛員眼睛到A立柱的距離有關 GB11562規(guī)定，每根A立柱的雙目障礙角不超過6第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（二）前方視野校核2A立柱盲區(qū)校核 實例：SAE J1050推薦方法（以左側(cè)A立柱為例）第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（二）前方視野校核3前風窗刮掃器刮掃區(qū)域校核 理論刮掃區(qū)：重點要刮刷的部位 SAE J903c規(guī)定的理論刮掃區(qū)第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計

55、三、布置方案校核（二）前方視野校核3前風窗刮掃器刮掃區(qū)域校核 實際刮掃區(qū)和刮凈率 實際刮掃區(qū)取決于刮掃器的空間運動特性、前風窗玻璃空間形狀為曲面等因素 為評定刮掃器刮掃的有效性，需要計算刮凈率 不同理論刮掃區(qū)的清晰度要求不同第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（三）儀表板布置及視野校核1儀表板高度的確定 儀表板高度受高個駕駛員腿部空間要求制約，還受矮小駕駛員前方下視野要求制約，設計時要綜合考慮第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（三）儀表板布置及視野校核2儀表盤布置和儀表視野校核（1）儀表盤布置 儀表視

56、野要求 視距 儀表盤平面傾角 儀表盤寬度方向布置第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（三）儀表板布置及視野校核2儀表盤布置和儀表視野校核（2）儀表視野校核 轉(zhuǎn)向盤在儀表板上形成的盲區(qū)第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（三）儀表板布置及視野校核3儀表罩布置 深度滿足遮光要求 設計時應進行眩目檢查 儀表罩不能影響前方下視野 儀表罩最前端與轉(zhuǎn)向盤要保持一定的距離第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（三）儀表板布置及視野校核4操縱件和按鈕布置 儀表板斷面形狀和位置

57、應考慮駕駛員的手伸及能力 利用駕駛員手伸及界面檢驗操縱件布置第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（四）后視鏡布置及其視野校核1后視鏡布置 考慮人眼的視覺特性 駕駛員側(cè) 副駕駛員側(cè) GB15084規(guī)定 M和N類汽車必須左、右兩側(cè)各裝一個外后視鏡。M1和Nl類汽車上必須安裝一個內(nèi)后視鏡 單側(cè)外伸量第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（四）后視鏡布置及其視野校核2后視野校核（1）后視野的法規(guī)要求（GB15084為例） 汽車狀態(tài)：整車整備質(zhì)量狀態(tài)，前排具有一名乘客 內(nèi)后視鏡視野要求第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一

58、、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（四）后視鏡布置及其視野校核2后視野校核（1）后視野的法規(guī)要求（GB15084為例） 駕駛員側(cè)外后視鏡 質(zhì)量小于2000kg的M1和N1類汽車副駕駛側(cè)外后視鏡第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（四）后視鏡布置及其視野校核2后視野校核（2）后視野計算原理 基本布置參數(shù) SgRP，TL23和A40 后視鏡鏡面中心位置、類型、尺寸、曲率半徑 地平面位置等第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（四）后視鏡布置及其視野校核2后視野校核（2）后視野計算原理 后視野

59、的求取1. 建立鏡面周邊的空間描述2. 計算頭部水平轉(zhuǎn)動點（P3、P4），計算左右眼點位置3. 計算頭部轉(zhuǎn)動角，并根據(jù)頭部轉(zhuǎn)動角來計算眼點位置第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（四）后視鏡布置及其視野校核2后視野校核（2）后視野計算原理 后視野的求取4. 根據(jù)鏡面成像規(guī)律計算鏡面周邊點射線的反射線5. 計算射線與地面的交點（交線），并進而計算出視距6. 計算水平和垂直視角第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核（四）后視鏡布置及其視野校核2后視野校核（3）后視野校核 基本步驟1. 根據(jù)布置參數(shù)按照前述方法

60、計算后視野區(qū)域2. 判斷當前后視野區(qū)域是否與法規(guī)區(qū)域?qū)R 在水平方向 在垂直方向3. 轉(zhuǎn)動鏡面，以調(diào)整后視野方向4. 計算對齊后的視野參數(shù)（后視角和視距），并將它們與法規(guī)要求對比第三節(jié) 車室內(nèi)部布置設計方法一、內(nèi)部布置設計的要求二、內(nèi)部布置設計三、布置方案校核普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材汽車車身設計第四章 車身結(jié)構剛度和動力學性能設計提綱第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度第二節(jié) 車身結(jié)構的動力學性能設計一、車身振動特性二、車身結(jié)構動力學性能設計第三節(jié) 結(jié)構設計過程與性能實現(xiàn)一、結(jié)構方案設計階段二、結(jié)構研究階段三、結(jié)構完善階段四、白車身結(jié)構設計

61、完成的總結(jié) 車身在外界激勵作用下將產(chǎn)生變形，引起系統(tǒng)的振動 當外界激振頻率與系統(tǒng)固有頻率接近，或成倍數(shù)關系時，將發(fā)生共振 使乘員感到不舒適 帶來噪聲 部件疲勞損壞 破壞車身表面的防護層和車身的密封性 汽車設計目標高剛度、輕重量 利于懸架的支持，使車輛系統(tǒng)正常工作 利于改進振動特性 節(jié)能 提高汽車動力性、經(jīng)濟性、操縱穩(wěn)定性 高剛度、輕重量的關鍵：結(jié)構動力學設計 與結(jié)構動力學相關的車身結(jié)構基礎性能 車身靜剛度 車身動剛度 車身剛度最終影響汽車的目標性能 NVH（Noise、Vibration、Harshness）特性 碰撞安全性 車身結(jié)構耐久性車身結(jié)構剛度和動力學性能設計過程：1）選定競爭車型，進

62、行對標分析2）對新設計提出具體目標要求3）實施車身拓撲構造技術，選擇結(jié)構方案4）建立車身CAE模型5）結(jié)構優(yōu)化6）試驗驗證7）完善化8）結(jié)論產(chǎn)品設計的全面評估 車身剛度 整體剛度：整體剛度：決定于部件布置和車身結(jié)構設計 局部剛度：局部剛度： 主要是安裝部位、連接部位、大面積板殼件剛度 決定于局部車身結(jié)構斷面形狀和采用加強結(jié)構等 車身剛度設計是滿足車身結(jié)構動力學要求的基礎，一般采用如下方法1.剛度測試和分析2.車身整體剛度設計3.車身局部剛度第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度車身的剛度在整車剛度中占有很大成份整車剛度和部件剛度的貢獻的測量：1）整車彎曲

63、剛度2）整車扭轉(zhuǎn)剛度3）每個部件的貢獻第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度 對標分析，確定車身的初步目標剛度指標 彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度 模態(tài)頻率要求第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度 例： 前風窗對整車扭轉(zhuǎn)剛度貢獻達15%，對整車彎曲剛度貢獻為6%，加強A柱橫截面和頂蓋前橫梁截面，以及加強A柱上、下接頭的剛度很有意義 地板的中間通道構件在實例中對整車彎曲剛度貢獻8%，對扭轉(zhuǎn)剛度貢獻7%。增加通道橫向構件能使通道更好地起到承載結(jié)構件的作用第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛

64、度車身剛度測量裝置a)測量彎曲剛度（左、右同向加載Fb）b)測量扭轉(zhuǎn)剛度（左、右反向加載Fd）第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度 車身整體剛度 指車身的彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度 良好的整體剛度 防止結(jié)構在載荷作用下產(chǎn)生大的變形 利于汽車操縱性第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度車身整體剛度設計方法（一）構造車身基本結(jié)構并建立概念設計模型（二）車身剛度優(yōu)化第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度（一）構造車身基本結(jié)構并建立概念設計模型 車身基本結(jié)構 指主要用以傳遞載荷的車身結(jié)構

65、概念設計模型 參考競爭車型結(jié)構 考慮采用材料、工藝等先進技術 兼顧車輛總體布置和造型的要求 有限元概念分析模型 用以分析結(jié)構剛度 根據(jù)結(jié)構的CAD模型建立 例：PBM模型第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度（二）車身剛度優(yōu)化通過優(yōu)化計算和經(jīng)驗設計，直到模型的各個部分的性質(zhì)得到合理的匹配，滿足總的剛度設計目標優(yōu)化后的模型各部分性質(zhì)就是下一步車身詳細設計的指南第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度（二）車身剛度優(yōu)化1.優(yōu)化目標 車身剛度優(yōu)化的目標是高剛度/輕重量 高剛度 靜剛度指標 車身結(jié)構的一階彎曲和一階扭轉(zhuǎn)模態(tài)頻

66、率 輕重量 應變能計算 組件的貢獻分析第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度（二）車身剛度優(yōu)化2. 靈敏度和靈敏度分析 構件截面特性和接頭剛度對材料幾何尺寸變化的靈敏度 結(jié)構整體剛度對截面特性、接頭剛度或板厚變化的靈敏度 選擇較靈敏的變量或部位進行修改，引導結(jié)構優(yōu)化的方向第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度（二）車身剛度優(yōu)化第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度00HHtttHIIItt00VVtttVIIIttVPHIIIttt（二）車身剛度優(yōu)化第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度2KTtt （二）車身剛度優(yōu)化第一節(jié) 車身結(jié)構剛度設計一、剛度測試和分析二、車身整體剛度設計三、車身局部剛度（二）車身剛度優(yōu)化3. 接頭優(yōu)化對標確定車身NVH性能水平，并初步分派各接頭剛度指標參考樣車和積累的數(shù)據(jù)，進行接頭初步構造和尺寸選擇建立接頭剛度約束下的板厚優(yōu)化模型根據(jù)材料單價和重量，提出成本約束基于工藝要求確定尺寸約束對各接頭進行剛度關于