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怎樣制作汽車車身?

專業(yè)資料~: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-08-22

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傳統(tǒng)的汽車車身設計方法的整個過程是基于手工設計完成的。分為初步設計與技術設計兩個階段。其特點是整個過程是通過實物、模型、圖紙、樣板等來傳遞信息，至少進行1:5油泥模型、全尺寸油泥模型和樣車制作等階段; 還要進行1:5油泥模型、1:1全尺寸油泥模型、實車三次風洞試驗; 還要進行車身原始數(shù)據(jù)保留的車身主圖板、車身主模型制作。隨著計算機技術的發(fā)展，高速圖形終端和工作站的出現(xiàn)，引進了CAD/CAM等現(xiàn)代設計方法在車身設計中的應用。這種方法(傳統(tǒng)的車身CAD方法)的一個主要工作是利用計算機輔助幾何設計(CAGD)方法來進行車身幾何造型設計，即要在計算機上建立一個車身表面模型以取代傳統(tǒng)設計中的三維實體模型。但無論是傳統(tǒng)的手工設計方法，還是傳統(tǒng)的車身CAD設計方法，都免不了進行車身效果圖繪制、車身油泥實物型模型制作等步聚，這就大大增加了設計開發(fā)的周期和成本。因此，建立一種汽車車身計算機輔助設計和分析的方法--虛擬樣機設計方法意義重大。汽車車身采用虛擬樣機的設計方法，是一種革新產(chǎn)品開發(fā)過程、縮短周期降低成本、改進產(chǎn)品設計質(zhì)量、提高產(chǎn)品開發(fā)效率的有效途徑。采用虛擬樣機設計方法，在制造第一臺物理樣機之前，利用計算機模型可以仿真測試各種不同的設計方案，不必浪費制造物理樣機所需的時間與經(jīng)費，可以獲得較優(yōu)的乃至最優(yōu)的設計方案;同時可以在計算機上方便地確定、修改設計缺陷，逐步優(yōu)化設計方案，因此不但減少了昂貴的物理樣機數(shù)量，而且提高了產(chǎn)品設計質(zhì)量，大大縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期。 1 設計模型的建立傳統(tǒng)的汽車車身設計方法的整個過程是基于手工設計完成的。分為初步設計與技術設計兩個階段。其特點是整個過程是通過實物、模型、圖紙、樣板等來傳遞信息，至少進行1:5油泥模型、全尺寸油泥模型和樣車制作等階段; 還要進行1:5油泥模型、1:1全尺寸油泥模型、實車三次風洞試驗; 還要進行車身原始數(shù)據(jù)保留的車身主圖板、車身主模型制作。隨著計算機技術的發(fā)展，高速圖形終端和工作站的出現(xiàn)，引進了CAD/CAM等現(xiàn)代設計方法在車身設計中的應用。這種方法(傳統(tǒng)的車身CAD方法)的一個主要工作是利用計算機輔助幾何設計(CAGD)方法來進行車身幾何造型設計，即要在計算機上建立一個車身表面模型以取代傳統(tǒng)設計中的三維實體模型。但無論是傳統(tǒng)的手工設計方法，還是傳統(tǒng)的車身CAD設計方法，都免不了進行車身效果圖繪制、車身油泥實物型模型制作等步聚，這就大大增加了設計開發(fā)的周期和成本。由于傳統(tǒng)車身設計方法的缺陷，我們利用CAD軟件提供的強大的復合建模功能，探索了一種車身設計新方法，為縮短開發(fā)周期，降低開發(fā)成本作了一些努力，也為我們進行車身CAD新方法、新手段的探索，提供基礎性的借鑒。首先在汽車產(chǎn)品規(guī)劃提出的產(chǎn)品參數(shù)基礎上，進行簡單的車身總布置設計，確定汽車總長、總寬、總高、離地間隙、接近角、離去角、輪距、車門形狀、位置等基本設計數(shù)據(jù)，建立車身三視圖。在此基礎上，利用CAD軟件的建模功能展開設計、建模。具體的方法是:汽車新產(chǎn)品設計規(guī)劃→車身總布局設計(三視圖)→曲線建模設計(三視圖)→車身各視圖按輪廓線拉伸實體→作取交集的布爾運算→提取擬合車身曲面所需線條→線條轉換和修改樣條線→車身結構骨架設計。利用以上方法，我們對某中型客車車身項目進行了開發(fā)設計，完成該車型設計方面的工作，也節(jié)省了制作油泥模型等步驟的大量時間，降低了開發(fā)成本。該方法收到了良好的效果。模型如圖1所示。 2 設計可行性有限元分析用有限元方法進行車身計算。首先要把工程上的車身轉換成能為計算機輸入所接受的計算上模型。即把車身實物(或圖紙)抽象為一組由力學元件構成的模型，同時要給出載荷及支持狀態(tài)的數(shù)學描述--這就是模型化工作。在結構簡化過程中，堅持的總原則是:在盡可能如實地反映客車車身結構主要力學特性的前提下，力求用較少的單元和簡單的單元形式。對于半承載式客車車身，它保留了底盤車架，將車身結構構件剛性地與車架連接，使車身也參與整車承載，從而可以適當?shù)臏p輕車架的質(zhì)量和減少斷面的尺寸，以達到合理利用材料的目的。這種車身與車架的連接一般是通過將車身骨架的立柱焊接在由車架縱梁兩側懸伸的牛腿上來實現(xiàn)的。所以分析時必須考慮客車的底架。由于整車車身結構復雜，必須對車身模型進行簡化。客車的骨架結構由抗扭剛性很高的鋼管構件焊接形成的空間框架。由前、后圍骨架、底架、左右側圍骨架和頂蓋骨架六部分組成。: 回答者：網(wǎng)友

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