現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法作業(yè)-(大作業(yè))

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論與方法

（大作業(yè)）

1、采用系統(tǒng)化設(shè)計(jì)流程及所學(xué)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法詳細(xì)闡述某公司需要投資研發(fā)一款

新型產(chǎn)品的整個(gè)設(shè)計(jì)流程和采用方法。

(1)請(qǐng)具體闡述采用哪些設(shè)計(jì)方法，如何去完成新產(chǎn)品的規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程？

(2)請(qǐng)具體闡述采用哪些設(shè)計(jì)方法，如何去完成新產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)過(guò)程？

(3)請(qǐng)具體闡述采用哪些設(shè)計(jì)方法，如何去完成新產(chǎn)品的技術(shù)設(shè)計(jì)過(guò)程？

(4)請(qǐng)具體闡述采用哪些設(shè)計(jì)方法，如何去完成新產(chǎn)品的施工設(shè)計(jì)過(guò)程？

答：

(1)產(chǎn)品規(guī)劃設(shè)計(jì)包括三個(gè)主要階段：第一個(gè)階段是市場(chǎng)細(xì)分及選擇階段。

在這個(gè)階段，主要通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研與分析，研究如何細(xì)分市場(chǎng)，以及企業(yè)如何選擇

細(xì)分市場(chǎng)，最后確定企業(yè)對(duì)細(xì)分市場(chǎng)的戰(zhàn)略選擇。第二個(gè)階段是定義新產(chǎn)品概念。

在這個(gè)階段中要對(duì)某個(gè)細(xì)分市場(chǎng)，收集其需求的主要容，包括客戶需求、競(jìng)爭(zhēng)需

求及企業(yè)部需求，并確定企業(yè)在該細(xì)分市場(chǎng)的產(chǎn)品定位，然后尋找和定義新產(chǎn)品

概念。第三個(gè)階段是確定產(chǎn)品規(guī)劃階段。在這一階段中需要從技術(shù)層面分析新產(chǎn)

品屬于哪個(gè)產(chǎn)品族及其開發(fā)路徑，并根據(jù)公司的戰(zhàn)略確定新產(chǎn)品開發(fā)的優(yōu)先順序

和組合策略，然后依據(jù)企業(yè)資源狀況，制定新產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)間計(jì)劃。

產(chǎn)品規(guī)劃設(shè)計(jì)的步驟為：信息集約-產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)-預(yù)測(cè)調(diào)研-可行性分析一

明確任務(wù)要求一可行性報(bào)告、設(shè)計(jì)要求項(xiàng)目表。

進(jìn)行產(chǎn)品規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要方法有：設(shè)計(jì)方法和預(yù)測(cè)技術(shù)。支持產(chǎn)品規(guī)劃設(shè)計(jì)

的主要理論有：設(shè)計(jì)方法學(xué)、技術(shù)預(yù)測(cè)理論、市場(chǎng)學(xué)、信息學(xué)等。

(2)新產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)過(guò)程大致可以分為方案設(shè)計(jì)和方案評(píng)審兩個(gè)階段。

方案設(shè)計(jì)階段的步驟為：總共能分析-功能分解-功能元求解一功能載體組合-獲

得功能原理方案(多個(gè)原理方案)-原理試驗(yàn)-評(píng)價(jià)決策-最優(yōu)原理方案-原理參

數(shù)表、方案原理圖。

進(jìn)行產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)的方法主要有：系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法、創(chuàng)造技法、評(píng)價(jià)決策

法、形態(tài)學(xué)矩陣法。

主要的理論指導(dǎo)包括：系統(tǒng)工程學(xué)、形態(tài)學(xué)、創(chuàng)造學(xué)、思維心理學(xué)、決策論、

模糊數(shù)學(xué)等。

(3)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，包括了對(duì)產(chǎn)品

的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和造型設(shè)計(jì)。進(jìn)行新產(chǎn)品的技術(shù)設(shè)計(jì)的主要步驟為：

產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計(jì)的方法主要包括：價(jià)值設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、宜人性

設(shè)計(jì)、產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)、系列化設(shè)計(jì)、機(jī)械性能設(shè)計(jì)、工藝性設(shè)計(jì)、自動(dòng)化設(shè)計(jì)等。

產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計(jì)過(guò)程中主要涉及的理論指導(dǎo)有：價(jià)值工程學(xué)、最優(yōu)化方法、工

程遺傳算法、可靠性理論與實(shí)驗(yàn)、人機(jī)工程學(xué)、模塊化設(shè)計(jì)、有限元法、動(dòng)態(tài)設(shè)

計(jì)、摩擦學(xué)設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)的工藝基礎(chǔ)、控制理論、智能工程、人工神經(jīng)元計(jì)算

方法、專家系統(tǒng)等。

(4)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施H設(shè)計(jì)的主要步驟為：零件工作圖一部件裝配圖一技術(shù)

文件。產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)施工設(shè)計(jì)的主要步驟為：外觀件加工工藝、畫飾工藝規(guī)程一

效果圖、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)-造型工藝文件。

進(jìn)行產(chǎn)品施工設(shè)計(jì)的主要方法有：各種制造、裝配、造型、裝飾、檢驗(yàn)等方

法。

2、利用形態(tài)學(xué)矩陣和評(píng)價(jià)方法，建立合理的煤礦主通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，

并建立以費(fèi)用為優(yōu)化目標(biāo)，系統(tǒng)可靠度不低于99%的主通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化數(shù)

學(xué)模型？

答：研究對(duì)象為煤礦主通風(fēng)機(jī)

通風(fēng)機(jī)是采煤通風(fēng)系統(tǒng)中的重要設(shè)備。主扇用于全礦井或礦井某一翼的通

風(fēng)，又叫主通風(fēng)機(jī)。輔扇是用于礦井通風(fēng)網(wǎng)路中分支風(fēng)路調(diào)節(jié)起風(fēng)量的，是協(xié)助

主通風(fēng)機(jī)工作的。局扇是用于礦井無(wú)貫穿風(fēng)流沒(méi)有打通的巷道的局部地點(diǎn)通風(fēng)。

礦用風(fēng)機(jī)在礦井通風(fēng)中的功能包括，可以將足夠的新鮮空氣有效地送到井下工作

場(chǎng)所，保證生產(chǎn)和良好的勞動(dòng)條件；保證風(fēng)流穩(wěn)定，易于管理并具有抗災(zāi)能力；

具有反轉(zhuǎn)功能，在發(fā)生事故時(shí)，可由抽風(fēng)改為送風(fēng)，風(fēng)流易于控制，人員便于撤

出；可與環(huán)境及安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)或檢測(cè)措施相連接，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等。

礦井主通風(fēng)機(jī)的形態(tài)學(xué)矩陣

局部解

1234

功能元

工作方法抽出式壓入式混合式

動(dòng)力源電動(dòng)機(jī)氣動(dòng)馬達(dá)液動(dòng)機(jī)

風(fēng)機(jī)葉片單板型葉片機(jī)翼型葉片圓弧葉片圓弧窄葉片

防爆技術(shù)隔爆型澆封型氣密型無(wú)火花型

系統(tǒng)解的可能方案數(shù)

N=3x3x4x4=144種

現(xiàn)列出其中兩種系統(tǒng)解為：

I：抽出式+電動(dòng)機(jī)+單板型葉片+無(wú)火花型

II:壓入式+電動(dòng)機(jī)+圓弧葉片+隔爆型

評(píng)價(jià)與決策

現(xiàn)采用簡(jiǎn)單評(píng)價(jià)法。用“++”表示“很好”，用“+”表示“好”,用表示“不好”。

其評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)表為

方案

III

評(píng)價(jià)準(zhǔn)則

成本低++

便于制造+-

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單+-

操作方便-+

安全性能高+-

總計(jì)3“+”

總計(jì)結(jié)果表明，方案I為較理想的方案。

主通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型

1）確定設(shè)計(jì)變量

產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間完成規(guī)定功能的概率稱為可靠度。可見，

產(chǎn)品的可靠度是時(shí)間f的函數(shù)，因此，以時(shí)間f作為設(shè)計(jì)變量對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行可靠度

優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2)目標(biāo)函數(shù)

以費(fèi)用為目標(biāo)函數(shù)。通風(fēng)機(jī)的費(fèi)用應(yīng)該包括了購(gòu)置的費(fèi)用W、保養(yǎng)的費(fèi)用X

和維修的費(fèi)用y。其中，購(gòu)置的費(fèi)用為一定值，而隨著通風(fēng)機(jī)的老化，保養(yǎng)費(fèi)用

和維修費(fèi)用會(huì)逐漸增加。所以，保養(yǎng)費(fèi)用x和維修費(fèi)用y也是關(guān)于時(shí)間的隱式

函數(shù)。記保養(yǎng)費(fèi)用關(guān)于時(shí)間『的函數(shù)關(guān)系式為X=x”)，記維修費(fèi)用關(guān)于時(shí)間/的

函數(shù)關(guān)系式為y=y(/)。則通風(fēng)機(jī)在其全壽命過(guò)程中的費(fèi)用F”)為：

y(r)=W+%(z)+y(O

3)約束條件

由可靠性設(shè)計(jì)知識(shí)可知，產(chǎn)品失效率定義為：產(chǎn)品工作f時(shí)刻尚未失效的產(chǎn)

品，在該時(shí)刻彳以后的下一個(gè)單位時(shí)間發(fā)生失效的概率。它是時(shí)間/的函數(shù)，又

稱為失效率函數(shù)，用幾⑺表示。

n(t+At)-n(t)

2(/)=lim

Nf00N幾

0[-

式中，N為開始時(shí)投入主通風(fēng)機(jī)試驗(yàn)產(chǎn)品的總數(shù)；〃⑺為?時(shí)刻主通風(fēng)機(jī)的

失效數(shù)；〃”+/%)為/+4時(shí)刻產(chǎn)品的失效數(shù)；4為時(shí)間間隔。

根據(jù)失效率丸⑺的定義，可得

1n(t+At)-n(t]_1dn(t)

[N-N-n[t}AtN-n(t)dt

對(duì)上式分子分母各乘以N,得

咐=__—.dR。

硼dt

式中，MD為產(chǎn)品的可靠度，且可)=［加)。

對(duì)上式從o至卜積分，則得到

t

o

于是得

t

—J2,{t^dt

R(t)=e°

于是，系統(tǒng)可靠度不低于99%的主通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型為：

Findt

<minf(t)=W+x(?)+y(t)

s.t.R(t)-0.99>0

3、詳細(xì)闡述利用有限元法及軟件進(jìn)行采煤機(jī)截齒結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度安全性分

析的過(guò)程？

答：采煤機(jī)截齒結(jié)構(gòu)如圖1所示

圖一：采煤機(jī)截齒結(jié)構(gòu)圖

采用有限元進(jìn)行采煤機(jī)截齒結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度安全性分析的步驟大致可以分

為三步（采用的有限元軟件為ANSYS）:

第一步：建立有限元模型：建立有限元模型的步驟可以分為以下幾個(gè)流程

1）指定工作文件名和標(biāo)題名：在建立工作文件名和標(biāo)題之前，首先應(yīng)修改

工作路徑，將所要進(jìn)行的有限元分析保存在某一特定路徑的文件夾中，以便查看

和編輯所做的分析。工作文件名的建立是在進(jìn)入前處理器之前完成的，工作文件

名也就是ANSYS為存儲(chǔ)在工作空間中的文件取得名字。標(biāo)題名最直觀的作用是

用簡(jiǎn)潔的英文語(yǔ)句標(biāo)示當(dāng)前分析的某種信息，如分析對(duì)象、分析工況、分析性質(zhì)

等。

2）定義單元類型：ANSYS提供了上百種不同的單元，為了方便用戶正確

識(shí)別這些單元，ANSYS建立了針對(duì)不同問(wèn)題的單元類型，并根據(jù)單元類型的特

點(diǎn)為每個(gè)單元命名。單元命名格式為（單元類型前綴名+數(shù)字編號(hào)），其中的數(shù)

字編號(hào)在ANSYS中是沒(méi)有重復(fù)的。

定義單元類型的方法為，【mainmenu】（主菜單）f【preprocessor】（前

處理器）->［element］（單元類型）f【add］（增力口）-［edit］（編輯）->［delete］

（刪除），在彈出［elementtypes］（單元定義）對(duì)話框后，在彈出的對(duì)話框

中選擇需要的單元類型。

3）定義材料屬性：ANSYS中的所有分析都需要輸入材料屬性。輸入采煤

機(jī)截齒的彈性模量和泊松比等。具體方法為：?jiǎn)螕簟緈ainmenu］（主菜單）一

［preprocessor］（前處理器—【materialProps］（材料屬性^［materialmodels］

（材料模型），彈出［definematerialmodelbehavior］（定義材料模型）對(duì)話

框后，單擊右側(cè)列表框中的結(jié)構(gòu)模型［structure］（結(jié)構(gòu)）-［linearl（線性）

f[elastic]（彈性）-[Isotropic]（各向同性），表明要定義的材料是各向同

性線彈性材料。

4）創(chuàng)建有限元模型：

ANSYS提供了兩種方法來(lái)構(gòu)建有限元模型,一種是首先創(chuàng)建或?qū)雽?shí)體模

型，然后對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，以生成有限元模型；另一種是直接利用單元

和節(jié)點(diǎn)生成有限元模型，但是第二種方法非常困難，因此，在實(shí)際中不實(shí)用也不

常用。本例中采用第一種方法建立采煤機(jī)截齒的有限元模型。首先在SolidWorks

軟件中畫出截齒的三維實(shí)體模型，然后將其導(dǎo)入ANSYS中并對(duì)實(shí)體模型進(jìn)行網(wǎng)

格劃分。

建立采煤機(jī)截齒的有限元模型如圖2:

圖2:采煤機(jī)截齒有限元分析模型

第二步：加載和求解：

1）定義分析類型和設(shè)置分析選項(xiàng)：

ANSYS可以求解7種不同類型的分析，分別是靜態(tài)分析，瞬態(tài)分析、諧振

分析、模態(tài)分析、頻譜分析、屈曲分析和子結(jié)構(gòu)分析。定義分析選項(xiàng)的方法為：

［mainmenu］（主菜單）f［solution］（求解器）-［analysis］（分析類型）

f［newsanalysis］（新的分析）。

2）施加載荷：

按照模型受載荷的方式對(duì)進(jìn)行網(wǎng)格劃分后的實(shí)體模型進(jìn)行加載。

3）設(shè)置載荷步選項(xiàng)：

確定載荷子步的個(gè)數(shù)，可以指定最大和最小載荷子步數(shù)或者最長(zhǎng)和最短時(shí)間步數(shù)，

對(duì)該選項(xiàng)進(jìn)行控制。

4）求解：

選擇合適的求解方法：【mainmenu］（主菜單）->［solution］（求解器）

f［analysistype］（分析類型）-［sol'ncontrols］（求解控制），彈出［solution

controls］對(duì)話框后選擇合適的求解方法即可。

選擇好求解器后可進(jìn)行求解，方法為:［mainmenu］（主菜單）-［solution］

（求解器）-［solve］（求解）-［currentLs］（當(dāng)前載荷步）。

第三步：結(jié)果后處理和結(jié)果查看：

有限元完成計(jì)算后，需要查看分析結(jié)果。分析結(jié)果的查看通過(guò)后處理來(lái)完成。

所謂后處理器，就是觀察和分析有限元的計(jì)算結(jié)果，并從結(jié)果中判定計(jì)算是否正

確。ANSYS后處理器包括兩個(gè)模塊,通用后處理器POST1和時(shí)間歷程后處理

器POST2o

進(jìn)入通用后處理器的方法為:［mainmenu］（主菜單）->［generalpostproc］

（通用后處理器）。

進(jìn)入時(shí)間歷程后處理器的方法為：【mainmenu］（主菜單）［timehist

postproc］（時(shí)間歷程后處理器）。

4、選擇某傳動(dòng)齒輪軸，詳細(xì)闡述進(jìn)行該傳動(dòng)齒輪軸機(jī)械強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)過(guò)

程（分別按照靜強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算過(guò)程闡述）？

靜強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)

可靠性設(shè)計(jì)的基本出發(fā)點(diǎn)是零件材料的極限應(yīng)力Slim服從于概率密度函數(shù)

何的隨機(jī)變量而作用于零件危險(xiǎn)截面上的工作應(yīng)力L服從與概率密度函數(shù)

的隨機(jī)變量。并用強(qiáng)度-應(yīng)力干涉理論計(jì)算出零件的可靠度或設(shè)計(jì)出在規(guī)定可靠

度下零件的基本尺寸。

用神和分別表示齒輪軸的強(qiáng)度和應(yīng)力的概率密度函數(shù)。定義可靠度為

/?=P（5>￡）=P［（S-￡）>O］

由應(yīng)力-強(qiáng)度干涉模型可得強(qiáng)度小于應(yīng)力的概率為

P（S<L）=jf（S）dS

0

強(qiáng)度和應(yīng)力均為獨(dú)立的隨即變量。因此失效概率為

尸于（sYsg^dL

則齒輪軸的可靠度為

H=1-尸=1-jrf⑻dSg?）dL=J7J7/（S班g億也

經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)分析，齒輪軸的強(qiáng)度和應(yīng)力的概率密度函數(shù)服從于正態(tài)分

布，即

772兀asJJ0川2?［八%）

根據(jù)齒輪軸強(qiáng)度可靠度的定義R=P［（S-D>0］,令"S-L，由于S和L

均是隨即變量，所以t也是隨機(jī)變量并服從于正態(tài)分布。其概率密度函數(shù)用公⑺

來(lái)表示，所以

1

小皈)=—『e1xp5--4----------

根據(jù)隨機(jī)變量正太分布的運(yùn)算法則

6=標(biāo)+近,4=%+〃,

所以，齒輪軸強(qiáng)度的可靠性為

R=呱-小。］=f皈M=『$expT廳必

Z2

?4-00-------

e2

令z="%一也,則上式為R=4出一"dZO

值+日而

A7"s—"L則齒輪軸的強(qiáng)度可靠度計(jì)算式為R=

_us-U.

ZR=I22稱為強(qiáng)度應(yīng)力耦合方程。在工程設(shè)計(jì)中，由于荷載和應(yīng)力的

(八+外

現(xiàn)行設(shè)計(jì)方法具有一定的誤差，同時(shí)考慮零件的重要程度，實(shí)際計(jì)算時(shí)往往引入

r4,-Na.

強(qiáng)度儲(chǔ)備系數(shù)N(N>1),所以上式為ZR=,--

Ws+

只要計(jì)算出強(qiáng)度和應(yīng)力的均值和方差，即可用耦合方程計(jì)算出齒輪軸的可靠

度。同樣可以設(shè)計(jì)出在規(guī)定可靠度下的軸的幾何尺寸。

疲勞強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)

在常規(guī)疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)中，所用的疲勞極限線圖是用各種應(yīng)力比下的均值畫出

的，是一條曲線。而在可靠性設(shè)計(jì)中，疲勞極限線圖是一條曲線分部帶。

疲勞極限的平均值為：

疲勞極限的標(biāo)準(zhǔn)離差S，為：

（——2——22

%2+4%

力c=--應(yīng)---

<aa+（Jm>

應(yīng)力幅的標(biāo)準(zhǔn)離差與為（/為常數(shù)）：

1-r

s=-----s

°2°

平均應(yīng)力的標(biāo)準(zhǔn)離差%為（廠為常數(shù)）：

1+r

Sm=2S（7

其中同;為應(yīng)力幅的平均值，小小—in.以為平均應(yīng)力的平均值，

2

且q=bmax；Snin;$。為材料的疲勞極限應(yīng)力。

零件的疲勞極限

材料的疲勞極限（E，%）用標(biāo)準(zhǔn)試樣試驗(yàn)測(cè)得，零件的疲勞極限由材料的疲

勞極限考慮各影響因素求得，即：

式中，似,sj為尺寸系數(shù)的分布，為表面加工系數(shù)的分布，皈,也）為

有效應(yīng)力集中系數(shù)的分布已知后，即可求得零件的疲勞極限分布。

可靠性計(jì)算

按應(yīng)力-強(qiáng)度干涉模型分別求得應(yīng)力與強(qiáng)度的均值與標(biāo)準(zhǔn)離差計(jì)算聯(lián)結(jié)系數(shù)

2（或可靠度系數(shù)），由正態(tài)分布表查得可靠度R,比較設(shè)計(jì)條件是否滿足要求。

■一九。

z=',

業(yè)+S：

式中，X，表示強(qiáng)度均值，X。表示應(yīng)力均值；S,表示強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)離差,表示

應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)離差。

5、選擇某種機(jī)械產(chǎn)品，詳細(xì)闡述并行設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)

輔助設(shè)計(jì)法如何在該機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中進(jìn)行應(yīng)用？

答：

一、并行設(shè)計(jì)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

并行模式設(shè)計(jì)是將系統(tǒng)理論作為指導(dǎo)思想，并行模式設(shè)計(jì)既把握住系統(tǒng)的外

部聯(lián)系，也沒(méi)有忽視系統(tǒng)的部聯(lián)系，突破了以環(huán)節(jié)之間通過(guò)外延聯(lián)系構(gòu)成過(guò)程系

統(tǒng)的片面性和表面性，彌補(bǔ)了串行模式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不足，形成了明顯優(yōu)越的并行

系統(tǒng)關(guān)聯(lián)方式。并行設(shè)計(jì)過(guò)程簡(jiǎn)圖為

并行設(shè)計(jì)作為一種系統(tǒng)性的先進(jìn)過(guò)程模式，得到愈來(lái)越多重視，并且在產(chǎn)品

研發(fā)過(guò)程中得到了普遍應(yīng)用，其在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與產(chǎn)品制造中的科學(xué)作用日益凸顯。

對(duì)于過(guò)程模式設(shè)計(jì)的研究，目前最活躍的依然是并行工程。正因并行設(shè)計(jì)的一系

列點(diǎn)，所以應(yīng)該把該設(shè)計(jì)理念貫徹到本機(jī)的設(shè)計(jì)工作中來(lái)。在選定了清洗劑之后,

清洗工藝流程與清洗裝置也很大程度上取決于清洗劑的理化特性，進(jìn)而也會(huì)影響

清洗裝置的設(shè)計(jì)。

二、造型設(shè)計(jì)在微型電動(dòng)汽車汽車車身設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1）前臉造型設(shè)計(jì)前臉造型設(shè)計(jì)：

在微型電動(dòng)汽車車身造型風(fēng)格中扮演著重要的角色，汽車作為人們情感載

體，是設(shè)計(jì)師通過(guò)人或動(dòng)物的情感賦予前臉造型變化。微型電動(dòng)電動(dòng)汽車前臉造

型時(shí)可從下兩點(diǎn)出發(fā)：（1）前臉線條形態(tài)與整車造型風(fēng)格統(tǒng)一；（2）前臉造

型擬人化，線條多采用曲線與幾何元素。

2）側(cè)圍造型設(shè)計(jì)

側(cè)圍造型設(shè)計(jì)在整車設(shè)計(jì)中尤為重要，其造型線最能體現(xiàn)整車風(fēng)格特征與體

量感，側(cè)圍與前臉、頂棚、后圍共同引導(dǎo)整車的造型風(fēng)格。電動(dòng)汽車的側(cè)圍造型

設(shè)計(jì)，在空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)上，保證各個(gè)曲面與形體之間的過(guò)渡變化。微型電動(dòng)汽

車的側(cè)圍造型設(shè)計(jì)可從下兩點(diǎn)表現(xiàn)：（1）側(cè)圍輪廓線要貫穿于前臉及后尾，保

持車身整體性與流暢性；（2）側(cè)圍各線條表達(dá)動(dòng)感，保持腰線有向上前進(jìn)趨勢(shì)，

也符合快節(jié)奏的生活方式。

3）車燈造型設(shè)計(jì)

車燈作為電動(dòng)汽車造型設(shè)計(jì)最直觀的設(shè)計(jì)元素，最能體現(xiàn)“電動(dòng)”特性，車燈

設(shè)計(jì)的好壞會(huì)影響前臉設(shè)計(jì)風(fēng)格與表情元素。對(duì)微型電動(dòng)汽車車燈設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)在

以下兩點(diǎn)：（1）利用新技術(shù)，充分展現(xiàn)其電動(dòng)特性，如車燈使用LED燈或顯示

屏；（2）車燈造型應(yīng)通過(guò)圓形、曲線、折線等造型元素傳達(dá)情感。例如奔馳SUV

電動(dòng)汽車車燈造型設(shè)計(jì)凸顯“電動(dòng)”特性，前“進(jìn)氣格柵”與車燈融為一個(gè)“T”字形區(qū)

域，“格柵”由藍(lán)色LED光源模擬而成，尾部車燈與車頭呼應(yīng),科技感十足。

4）車門造型設(shè)計(jì)

車門造型設(shè)計(jì)在微型電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要力量，車口的大小、打開方

式、形狀等影響到車的使用功能及空間，而且還對(duì)整車的造型風(fēng)格和特征起到?jīng)Q

策性作用。微型電動(dòng)汽車車口造型設(shè)計(jì)的方法；（1）考慮與整車造型風(fēng)格的協(xié)

調(diào)統(tǒng)一；（2）采用多種車口打開方式，取消B柱，增加車空間的使用。

綜上所述，微型電動(dòng)汽車車身造型設(shè)計(jì)分別可W從車前臉、車燈等主要輪廓

線設(shè)計(jì)，車燈造型主要表現(xiàn)在照明方式上，W彰顯微型電動(dòng)汽車“電”的特性。此

外,車口造型W及打開方式變化來(lái)增大車空間使用。

三、綠色設(shè)計(jì)在汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

綠色汽車設(shè)計(jì)要求汽車適應(yīng)社會(huì)環(huán)境的發(fā)展。除了創(chuàng)制以外還需要給創(chuàng)制的

汽車產(chǎn)品進(jìn)行定位，設(shè)計(jì)師作為連接汽車與消費(fèi)者的橋梁，必須對(duì)設(shè)計(jì)出來(lái)的汽

車負(fù)責(zé)。傳統(tǒng)產(chǎn)品的生命周期從生產(chǎn)制造至投入使用的每個(gè)階段，即“搖籃至墳

墓，，的單一一個(gè)過(guò)程，而綠色汽車賦予了產(chǎn)品生命周期的延伸性，從汽車設(shè)計(jì)的

概念產(chǎn)生、材料選擇、生產(chǎn)制造、再到上路行駛，甚至最后汽車報(bào)廢的回收處理

的各個(gè)階段，都包含在設(shè)計(jì)師的考慮圍。在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，綠色設(shè)計(jì)既要考

慮人與自然和諧共存的價(jià)值觀，又要達(dá)成環(huán)保的技術(shù)要求，可以說(shuō)是設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)

技巧的天才發(fā)揮。

作為全球最大的汽車消費(fèi)市場(chǎng)和最大的汽車制造國(guó)，中國(guó)品牌的綠色汽車發(fā)

展對(duì)于全球汽車都有很大的影響。比亞迪F3DM雙模電動(dòng)車采用混合動(dòng)力系統(tǒng)

和電動(dòng)車系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了既可加油、又可充電的多種能量補(bǔ)充方式。該車在純電動(dòng)

模式下長(zhǎng)距離行駛百公里僅耗電十六千瓦。家用電源即可為期進(jìn)行充電，7h完

成充電。在充滿電和油的情況下，可以持續(xù)行駛580公里。

長(zhǎng)城汽車中作為綠色汽車的主推產(chǎn)品長(zhǎng)城歐拉（Kulla）電動(dòng)車兼具純電動(dòng)

汽車的零污染優(yōu)勢(shì)和混合動(dòng)力