現代設計方法在汽車設計中的應用

呂東權

長春市宇創數字汽車科技有限責任公司 吉林長春 130000

隨著廣大人民群眾生活水平的逐漸提升，汽車幾乎已經成為家家戶戶的基礎配備。近幾年來，汽車行業市場競爭的逐漸加劇，廣大駕駛人員對于汽車的經濟性和安全性、舒適性等性能也提出了更高要求。而推動汽車性能優化、推動產業創新的重任依托汽車設計人員方能實現。因此，現代汽車制造企業中的設計人員必須理性看待現代設計方法的優勢，在汽車設計中大膽嘗試該方法理念，從而提升設計的綜合效率。

1 現代設計方法優勢

在傳統的汽車設計理念中，設計人員往往是套用力學原理和數學公式展開模式設計，難以找到設計亮點。然而隨著信息化技術的逐漸發展普及，現代設計方法理念在汽車設計中的應用不僅可以有效提升設計品質和設計效率，從而能夠提升各個設計流程中的精確程度，是出于對汽車經濟性和安全性而更新的一種設計手段，大幅度提升了現代汽車的性價比。隨著現代設計方法的逐漸發展完善、現代科學技術的不斷創新優化，越來越多的新興技術將會注入汽車設計領域，徹底改善汽車的現有性能。與此同時，現代設計方法和汽車設計工作的完美融合更能滿足廣大出行人員對汽車舒適性和環保性的需要，降低了日益增加的交通流量對于生態環境的負擔。除此以外，只要能夠有效把握現代設計方法，并且找準創新要點，那么汽車設計的難度系數將會大幅度降低，相對應的設計流程將會被簡化，將會更有助于汽車制造產業新品的推出和上市，提升企業的核心競爭實力。最后，嚴把設計關已經成為汽車制造企業心照不宣的基本原則，而根據現代設計方法，企業方面可以直接運用計算機技術展開設計評估，在最短時間內對汽車的各項參數展開精準檢測和客觀分析，預測產品的市場收益，從而為汽車制造產業創造更高的效益[1]。

2 現代設計方法在汽車設計中的應用

2.1 人機工程

在汽車設計領域，人機工程的應用范圍相對較廣，不僅涉及到儲物設計、人體乘坐舒適性以及人機操作等模塊，同時覆蓋整車空間設計。以駕駛座椅的舒適性和安全性為例，在傳統的駕駛模式下，駕駛人員很容易出現久坐疲勞的問題，長期駕駛更有可能損害人員的身體健康。但是，在現代設計理念的指導下，設計人員在設計座椅時就會充分考慮到其舒適性要求，從而別具心裁的將座椅設計成弧面的形體，確保其能夠支撐整個人體，使人體均勻受力。與此同時，基于人機工程設計的座椅能夠具備頸椎保護功能。具體來說，在結合人體工程學設計汽車駕駛座椅時，應著重注意如下原則：首先，汽車座椅的尺寸必須和駕駛人的體型高度契合，這也就需要相應設計人員在設計過程中考慮到性別因素、身高體重因素等，根據相應的數據資料進行適當調節。其次，要著重考慮體型分布的不均勻性，確保每一名駕駛人員的身體各部位均能夠得到可靠的支撐。比如說，人體肩部的支撐點應該是人的第四和第五胸椎骨的高度，而腰部的支撐點就在于腰部，避免駕駛人員在坐姿精確的情況下仍舊出現腰酸背痛的情形。最后，設計人員還需要出于安全考慮選擇無毒無害、阻燃防燃的座椅材料，這樣一來，一旦發生交通安全事故，也能對人員施加一層保護。

2.2 計算機輔助技術

在現代汽車設計領域，計算機輔助技術側重應用于幾何設計方面。具體來說，在使用計算機輔助技術設計車身時，設計人員首先要對車上的雕塑進行建模，精確車身的整體構造以及曲面的數據信息，既要保留傳統手工繪制雕塑車身的藝術性，同時也要運用計算機輔助技術對車身測試數據點的相應坐標進行精確測量。其次，通過在計算機中構造與真實車身相近似的數據模型，設計人員要結合經驗和歷史數據對其進行優化改良，展開系統的結構性分析。最后，根據計算機輔助技術的建模結果，將其等比例的應用與汽車相關模具的加工和制造工作[2]。

2.3 虛擬設計技術

在創新作為重要生產力的現代化社會中，汽車制造企業必須持續關注汽車性能的綜合提升，巧妙利用虛擬設計技術縮減工作量，加速汽車的優化創新進程。具體來說，設計人員應利用虛擬設計技術對汽車進行數據建模，確保模型和真實車身具有較高的相似度，確保人員可以在計算機上完成整體計算和設計工作。比如說，在設計汽車的車型和顏色方面，人員完全可以借助計算機軟件來進行操作，同時一點點的在模型中設計完善車身的零部件和細節，運用虛擬技術展示最終設計成果。從長遠來看，虛擬設計技術的應用將會大幅度降低汽車制造企業的人力物力消耗，提高汽車設計的效率。與此同時，借助虛擬設計技術可以在一定程度上實現對生產流程的預測分析，方便相關技術人員及時對生產流程中可能存在的隱患問題進行預防和查處，降低汽車生產制造質量問題的出現概率。就現階段的虛擬設計技術水平來說，基本已經可以實現對數據的分類存儲以及數據庫的構建。這樣一來，汽車設計人員就可以根據實際需求，將相關數據錄入數據庫，利用數據間的聯動效應來降低工作量，從而高效率的對汽車內外構造和功能外觀進行不斷調試，滿足廣大消費者對于新型號、新性能汽車的期待[3]。

3 結語

綜上所述，以人機工程、計算機輔助技術和虛擬設計技術為代表的現代設計方法在汽車設計領域得到廣泛應用，不僅大幅度縮減了汽車設計優化的周期，同時大幅度提升了新型汽車產品的舒適性、穩定性以及安全性。在未來汽車行業的發展過程中，汽車制造行業的設計人員仍舊要汲取國內外汽車設計的先進經驗理念，積極引入現代設計方法以及先進技術，從而提升汽車設計功效及市場價值，推動我國汽車制造行業的繁榮發展。