车辆工程毕业论文1大型客车造型设计Word下载.docx
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第一章绪论
近年来，随着改革开放的深入发展，我国的国民经济有了长足的进步，各省市、地区、乡镇的联系越来越密切，人口、货物的流动也越来越频繁，道路交通因此变得愈来愈重要，高速公路网正在逐步形成，专营高速公路也在稳步发展。
公路客运以其便捷，快速的服务越来越受到人们的青睐。
所以，各个厂家都在努力地提高客车的设计水平。
随着人民生活水平的提高，人们对乘坐的客车也提出越来越高的要求。
很多人已经不满足于单一的乘车的需要，舒适、快速、豪华的乘车环境已经成为他们的普遍要求，这样极大刺激了高速客车制造业的发展，尤其是高档客车的发展。
因而作为客车设计重要组成部分的造型设计也逐渐受到了更多的重视。
1.1国内外客车造型发展的现状和趋势
1.1.1国内大客车外形造型现状和发展趋势
1国内大客车外形造型历史回顾
我国大客车的发展，开始于20世纪60年代，由交通部组织开发的JT663型客车，车身表面为大曲率圆基调。
该车代表了当时国内客车产品的最高水平，许多企业先后生产过该产品。
20世纪60～70年代我国大型客车外形基本上以JT663这种大曲率圆基调的车身外形为主，JT663的生产一直维持到20世纪80年代。
20世纪80年代末，交通部又组织行业的有关专家及骨干企业先后开发了JT1118及JT6120两款大型后置发动机客车，其中JT6120大型客车对20世纪80年代末以及90年代初我国客车的造型设计影响较大。
JT6120大型客车是我国首次开发的后置全承载式车身的客车，它的外形风格与JT663迥然不同，侧围从裙部到侧窗上缘为样条曲线，整车的顶盖与侧围及前后围与侧围的过度采用了小圆角（R40）过渡。
该车的前风挡造型设计一改以往的大曲率，而采用边界小曲率表面略带球形的外形设计，比较新颖。
因此JT6120一诞生便给人们以耳目一新的感觉，可谓引领时代潮流。
JT6120由于当时底盘总成不过关，没有形成批量生产，但该车新颖美观的外形对我国20世纪80年代末、90年代初国内客车的外形设计产生了很大的影响，不少厂家采用该车外形经过适当的变化，先后开发了多种畅销产品。
如无锡汽车厂的XQ6990系列至今仍是该厂的主导产品。
20世纪90年代末期至今是我国客车大发展时期，一些企业不断发展壮大，成为行业的骨干企业，如郑州宇通、厦门金龙、扬州亚星、丹东黄海、常州长江以及河南少林等，企业的效益不断翻番。
他们成功的主要秘诀是抓住产品这一生命线，能够不断地开发出满足用户需要、外形新颖的新产品。
a国内长途、旅游客车外形造型的现状
随着我国高等级公路通车里程的不断增加以及旅游业的发展，长途、旅游客车的需求量逐年递增。
国内客车企业通过合资合作或者引进技术，提升了自己的产品开发水平，而且产品外形变化速度加快，几乎每年都推出一款新车型，部分产品的外形设计水平已经达到或者接近国外同类产品的水平。
目前长途、旅游客车外形造型的主要特点是：
（1）采用了电子倒车镜，使整车显得雍容华贵；
（2）侧窗有加大的趋势，目前侧窗设计高度达到或接近1200mm，约为整个侧围高度的2/5；
（3）前后保险杠逐渐失去"
保险"
作用，其外形和整个前后围纵向特性线成为连续光滑曲线，使整车更显得"
干净利索"
；
（4）侧窗造型一改过去的直立柱，多采用曲线立柱，使整车富于变化；
（5）外形各异的灯具对整车外形"
画龙点睛"
的作用；
（6）重视细部造型，如轮罩，一改过去呆板的圆形形状，轮罩的设计更注重和整车的协调统一，同时也更富于变化；
（7）一些新的外饰件的采用，对整车的造型也起到了不同程度的作用。
如侧仓门采用铝合金合页或橡胶合页，豪华客车多采用粘接式前后风挡玻璃及侧窗，也有的采用推拉式侧窗；
（8）其它外饰件的采用，如侧标志灯、侧反射器、高位制动灯、示廓灯的布置以及车门的型式和布置都对整车的外形有不同程度的作用和影响。
b国内长途、旅游客车外形造型发展趋势
（1）随着全承载式大行李仓车身结构的不断推广采用，长途旅游车高度也有增加的趋势，逐步接近3.5～3.7m高；
（2）整车造型更富于变化，注重流线型，以减少空气阻力，降低油耗；
（3）随着公路条件的改善以及整车高度的增加，长途、旅游客车的前后风挡玻璃及侧窗将继续变大，侧窗将达到或者接近整车侧围高度的一半，前风挡玻璃高度则可能达到1.55m左右；
（4）随着玻璃钢等非金属材料在客车车身上的应用，解决了过去金属薄板冲压成型的困难，使得整车的前后围细部造型更加富于变化。
2国外大中型客车外形造型发展趋势
每年在德国法兰克福举行的世界客车展览会，都汇集了世界客车领先企业的顶尖新产品，如德国的奔驰公司、尼奥普兰公司以及曼公司，还有瑞典的沃尔沃公司以及斯堪尼亚公司。
他们今天展示的全新造型的新产品极有可能就是我们国内明天客车流行的外形，这一点从近年来国内每年流行的外形造型上可以看出来。
国外大中型长途旅游客车的造型现状及发展趋势
从2002年9月在德国法兰克福举行的客车展上可以看出目前国外大中型长途旅游客车造型方面的主要特点是：
（1）前后围及整车的造型更加注重流线型，外形更加活泼；
（2）采用各种形状的组合灯具，富于变化；
（3）车身高度增加，整车造型以小圆角过渡为主，各主要表面如前后围等局部造型更富有于变化；
（4）前后保险杠逐步消失，不再起"
作用；
（5）粘接侧窗的采用使整车外表更加平整。
外饰附件对车身造型的影响
一些外饰附件对车身外形有较大作用和影响，主要有如下几方面。
照明及信号灯具
灯具就像是人的眼睛，对整车造型的作用和影响非常大。
首先是灯具的形状，其次是灯具布置。
目前灯具的形状多种多样，既有方形的、圆形的，还有其他各种异形的组合灯或混合灯，目前圆形及异形的灯具选用较多。
倒车镜
倒车镜对整车的造型具有不可忽视的作用和影响，目前豪华旅游车大部分已采用电子倒车镜，使整车外形显得雍容华贵，但并不是说手动倒车镜就没有使用前景了，一些中低档客车仍使用手动倒车镜，手动倒车镜具有结构简单和成本低的优势。
其他外饰件
其他一些外饰件对整车的造型也具有一定的作用和影响，如：
侧仓门合页、仓门抠手和侧窗的装饰压条等。
目前以及未来很长一段时间内，侧仓门将采用铝合页或橡胶合页，使整车外形变得平整而美观。
1.2客车造型设计的现状分析
目前客车造型设计的现状分析，可以简单归纳如下：
1设计草图（STYLINGRESEARCHANDSKETCH）
1.1概念研究（RESEARCH）
1.1.1市场分析：
针对近几年的国内外市场客车进行对比性分析。
此工作的输出结果应包括一组产品对比图表或趋势图；
1.2外部系统（EXT.）
1.2.1外部造型设计：
第一轮效果图6个造型方案、第二轮效果图2个造型方案、最终效果图1个造型方案；
（注：
每个方案均包括：
正前视图、正侧视、3/4前视和后视四种不同的视图+1个相关资料的光盘。
）
1.2.2详细的外观草图以2DCG的格式表现，提供两种不同外装饰方案，二者择其一。
1.3内部系统（INT.）
1.3.1内饰造型设计：
第一轮效果图6个造型方案、第二轮效果图2个造型方案、最终轮效果图1个造型方案；
45°
角仪表台及驾驶区侧围内饰透视图、前围靠近仪表台区域内饰、第一排及最后一排乘客区内饰、从驾驶区直至第一排乘客区车顶内饰、乘客区座椅上部技术方案、照明、空调、搁物袋、娱乐设施、典型座椅、卫生间等处理及以上相关资料的光盘。
2精细效果图（RENDERING）
内外部概念的细致化，包括内外部问题解决方案、平面布置图、用于计算机辅助造型和工程设计的典型断面、用于模型制作的典型断面、采用ALIASWAVEFRONT软件制作的CAS表面（便于数控加工模型的编程）；
3内外部CAS模型
3.1内饰模型：
内饰为分段全尺寸模型：
驾驶区全尺寸模型：
仪表台、方向盘、转向柱；
驾驶员左侧内饰；
前门附近、仪表台右侧区域内饰；
乘客区全尺寸模型：
第一排及最后一排乘客区内饰（采用现有座椅结构，只改面料）；
乘客区座椅上部技术方案；
车顶及附件全尺寸模型：
从驾驶区直至第一排乘客区车顶内饰、照明、空调、搁物袋、娱乐设施、典型座椅、卫生间
3.2外饰模型：
前脸、后脸各做一个全尺寸非透视模型。
3.3模型制作要求：
3.3.11：
1的前、后围总体油泥模型
3.3.2前围总体模型包含或体现以下区域：
前乘客门后立柱（含）及驾驶员窗后立柱（含）朝前部分的内外区域；
前乘客门内饰效果；
仪表台造型；
驾驶室区域效果；
前内顶造型；
外后视镜效果；
1.3设计目标，设计手段以及技术路线的确定
简要归纳客车造型的发展趋势如下图
设计目标
综合以上造型发展的趋势以及毕业设计的题目要求，本论文最终将设计目标定为设计一款大型旅游客车，造型新颖大方，前脸造型突出，线条明朗，在视觉上要有相当的整体感与立体感，色彩搭配友善亲切且符合时代的潮流。
内饰突出简洁，亲切以及高档为主题。
设计手段与技术路线
综合考虑当前的汽车设计方法与个人的能力，作者选择以计算机辅助设计为主，手绘设计为辅的设计手段。
主要利用AUTODESK公司的3DSMAX和AUTOCAD软件，进行全三维设计。
具体的技术路线是利用3DMAX强大的三维建模和渲染功能建立客车三维模型，利用AUTOCAD的严谨的工程性对建模进行监控反馈，并对最终的结果进行工程上的表达。
如下图
第二章确定大客车车身的布置与结构
2.1车身结构
车身的结构形式一般分为应力蒙皮式和骨架承载式，也叫做承载式和非承载式。
全承载式是采用无车架式底盘与骨架结构车身相结合的结构方式，这种结构主要被欧洲的厂商以及国内部分豪华客车采用，这种结构的侧窗开口可以很大，立柱很细，质量很轻，车身外观华丽，且便于进行结构计算，缺点是改型困难，设备投资大，焊接工艺复杂。
目前国内应用得比较多的还是非承载式车身，该结构的特点是造价相对较低，生产容易，缺点是质量大，对于造型限制较多，安全性不如承载式，不便于结构计算等。
2.2车身布置
目前旅游大客车主要采用发动机后置，这样的好处显而易见，发动机仓与车厢隔开，噪音振动小，乘坐舒适性好，面积空间利用率高，在造型上由于发动机后置，车头造型的设计得到了极大的解放。
座椅方面主要注重的是乘座舒适性，良好的视野以及安全性。
与城市客车相比，大型长途客车大都采用高地板，优点在于完全消除了轮罩凸包，有利于座椅布置，有利于增大行李仓空间，同时有于提高了乘车的高度，同时在造型上可以得到一种豪华的气度。
主要的设计依据：
《客车车身术语》GB/Tl2481一90
《客车驾驶区尺寸》GB/Tl2483一90
《客车驾驶区尺寸术语》GB/T12484一90
《客车驾驶员座椅技术条件》GB/Tl3053一91
《客车乘客座椅尺寸规格》GB/Tl3054一91
《客车乘客座椅技术规格》GB/Tl3055一91
《客车产品系列型谱》GB/T12427-90
《机动车运行安全技术条件》GB7258-97
2.3确定车身布置与结构
骨架承载式车身
发动机后置
总长：
11.07m
总高：
3.6580m
总宽：
2.44m
轴距：
5.42m
前悬：
2.869m
第三章车身外部造型设计
客车外型设计是客车造型设计最主要的组成部分之一，也是客车造型最直观的部分。
总体上讲，客车造型总体布局主要分为方基调和圆基调两类。
方基调线型简单、生产容易，多为公交客车采用；
圆基调线条柔和，多为中高档客车所采用。
随着制造水平的提高，方和圆的区分已不明显，两者互相结合，体现客车造型柔中带刚的气质。
客车造型特点是大的平面较多，具有重复的构件和线条。
目前，后置柴油机平头式客车广为流行。
这种车型的整体感较强，车身表面的比例划分受限制较少。
采用后置发动机的布置方式，使客车头部造型比例划分可以完全不受发动机结构尺寸的限制。
从造型角度看，它是一种比较理想的车型。
客车的整体形象是通过点、线、面配合，来造就动感和气势。
因此，在造型设计中要注意一些相关的艺术规律。
首先，要注意整体感，整车各个部分要有机地联系在一起，并相互呼应，才可能形成统一的整体。
其次，在造型中要注意统一与变化，运用重复、对比等手法，造就和谐、亲切、稳定、平静的效果。
另外，客车各平面的划分要注意比例关系。
初始构思
在造型设计的初始阶段，需要进行概念草图绘制，通过速写的方式快速捕捉思路与灵感，为以后的设计工作做铺垫，绘制草图要有自己的特色，应该注意以下几点：
1）不能与现有的车型相同
2）要有正确的尺寸和比例图观
3）有一定的数量
以下是笔者在设计初始阶段进行的速写构思
笔者通过对于造型设计的学习与实践，总共提出3种方案
第一种方案：
走的是方基调为主的路线，笔者认为尽管在流线型为大趋的今天，方基调仍然有现实的美学价值与意义，方基调磅礴大气，高贵典雅，整体的直线方基调，并在局部配以圆润的过渡对比，在体现磅礴的主题的同时，也不失亲合友善，关键的问题就在于掌握对比的度量。
第二种方案：
该方案的灵感来自于国外的一些快速列车车头以及近期面市的国产动车组，车头以极其突出的前凸流线型表达了极速，动感等主题，及对于未来客车外型走向的探讨。
整车从车头开始以非常的流线一直连续到空调顶盖，在通过空调顶盖以后下扬，并平直延伸至车尾，线条畅快，给人以赏心悦目的感觉，整体上体现出了速度感，动感，笔者希望通过这种畅快的写意式的线条，表达个人对于未来外型发展趋势的一种思路。
第三种方案：
该方案是笔者在设计前两个方案以后，经过了技术与知识的积累与沉淀，在综合考虑各方面的因素以后作出的方案，整体上趋于成熟。
线条明朗，过渡圆润，前脸突出时尚与自信，总体上大方，稳重而又不失动感与自信，整体风格符合时下造型设计的风格，方基调与圆基调相互配合，成熟，折衷，产生了比较不错的亲和力，并通过局部线条的突变，在不失亲和的同时也表达出了一种自信与高贵的气质。
第四章大客车车头造型设计
车头造型是客车造型最突出的部分，车头的造型风格最能代表整车的风格。
车头造型从过去的单一平面造型向多平面、圆弧过渡。
前脸通常拟人化或做成动物形的轮廓，使客车造型更有动感和活力。
风窗玻璃由以前的两片拼合发展成一整块，现在多采用大幅全景玻璃，使驾驶员和乘客视野更为开阔。
后视镜有普通支架式和兔耳式，选择何种由整车造型而定。
车灯款式越来越多，组合灯具越来越漂亮。
因为前、大型冲压件成本高，不利于改型，所以，现在前脸普遍采用玻璃钢。
玻璃钢造型容易、成本低，其缺点是维修不方便，破坏严重时要整幅更换，增加了维修成本。
车头造型设计
以下是三种方案的车头造型：
方案一车头较平，突出方基调，配以支架式后视镜，与前围一体的方型车灯，风格朴素大方。
方案二使用大倾角的前挡玻璃，在经过前围中上部以后急剧向后收敛，配以锐气的细长车灯，轿车化的电子后视镜，风格锐利，动感。
方案三车头方中带圆，前围线由侧围腰线延伸而得，凤眼式的车灯透露着自信的气息，配以螳臂式的倒车镜，这个前脸风格从容，典雅稳重。
第五章大客车内饰造型设计
3.1内饰造型设计的原则
内饰设计
目前流行的趋势归纳如下：
1行李架与风道分开
以前客车的行李架与风道多采用整体设计，而今年的上海客车展上，许多参展车辆都将两者分开设计。
这样做的好处有两点：
一方面，在视觉上给人以新鲜感；
另一方面，对于生产厂家而言，由于简化了生产工艺与安装工艺，可以降低成本，使车辆的价格更加合理。
2前大顶与风道不再对接
在以往的客车设计中，前大顶与风道通常是对接的，以此来突出整体感。
而在今年的上海客车展上，大部分生产企业的参展车辆中，前大顶与风道不再采用对接设计，以使行李架单独突出。
3出风口设计美观实用
以前，客车空调出风口多采用传统的球形设计，仅仅体现其出风功能。
现在，出风口的色彩、造型等更加强调与车辆内部空间的整体设计风格协调统一。
同时，一些展车的出风口设计更加个性化，在保证实用性的同时亦能体现美观。
4降低吸塑件的使用率
因容易成形又可较好地满足美观性要求，吸塑件曾经被大规模应用于客车内部前后顶的设计。
但吸塑件耐久性差，温度高时容易变形，温度低时容易开裂，今后在客车设计中将更多地使用亚麻、玻璃钢、无纺布等简单实用的材质。
5行李架支腿倾向于外露
客车的内行李架支腿，以往多为隐蔽式，今后将更倾向于外露，由悬壁式安装改为封闭环安装。
这一方面可以增强其刚性，防止车辆行驶过程中产生的震动造成行李滑落，以及由震动产生的噪声；
另一方面可以通过一些造型设计来增加美观性。
表现六：
驾驶区注重功能设计
总体而言，驾驶区设计更加关注功能设计和细节设计，更注重体现操作的安全性和方便性。
内饰色彩
主色调原则
客车内饰主色调是指内饰色彩的总倾向，在配色上必须有主调才能显得统一，色彩越少、色调越易统一，色彩越多，易造成色彩分割，难于统调。
客车内饰的主色调的选择要考虑产品特点、使用环境、产品的定位以及流行色趋势。
总体来讲城市客车的内饰色彩应亮丽、清洁；
公路客车的色彩应柔和、细致、宁静；
以给乘客旅行的舒适空间。
定位旅游客车的内饰色彩应活跃、亮丽。
客车内饰的主色调的数量一般为一色、二色和三色。
主色调主要根据产品功能、产品定位，色彩的功能及喜恶爱好、色彩设计的美学原则以及市场流行趋势等因素而加以确定。
一旦主色调确定后，其颜色可根据配色规律进行配调。
客车内饰的主色调的数量主要有以下几种：
a.单主色调。
采用单主体色能给人以简洁、朴素、大方的感觉。
但单一色调容易单调，所以一般在局部部件上采用高亮色加以反衬，如在仪表台开关面板；
车内扶手、座椅手柄等件上采用仿桃木、金属色（如银色、镀铬）、漆喷涂等高亮色，这样显得生动活泼。
内饰主色调为单色，目前应用仍较多，如灰色、米黄色、米白色等。
内饰主色调为单色，但其内饰件各部分的颜色也非一个颜色，而是调和色，自上而下一般为上浅下深。
b.双色主色调。
双色内饰是应用最广泛的内饰配置，双色内饰主要有上下分色和比例分割。
双色内饰主色调虽然有两个，但有主次之分，一般色域大的色彩是色调之首，色域小的色彩为辅，双色内饰较好地解决了整体协调于色调单一的问题。
客车内饰的主色调一直多以单色调为主，其中以灰色居绝大多数。
现在随着用户要求的多样化，目前客车内饰色彩越来越多样化，由于双色内饰较好的解决了整体协调与色调单一的矛盾，在相当一段时间内客车双色内饰将是一个趋势。
2美学原则
所谓美学原则，主要包括均衡与稳定、统一与变化、调和与对比，以及节奏与韵律、主从与重点、过度与呼应、比拟与联想等。
这些美学法则在客车的色彩设计时同样适用，必须灵活应用。
a.均衡与稳定。
均衡是指前后左右的平衡，客车内饰的色彩设计主要注意配色的平衡，主要指感觉和视觉上的平衡，应用在客车内饰色彩设计上，按色彩的轻重感、虚实感、大小与厚薄感。
对于左右的平衡，在内饰的色彩设计上主要是采用对称的方式。
为了视觉的平衡，在内饰的色彩设计上，要合理的应用水平装饰线条，慎用垂直的装饰线条，要弱化垂直的线或面，因为垂直的线或面容易造成割裂效果，造成视觉上的整体散乱。
b.统一与变化。
客车内饰的色彩配置的统一与变化指的是色彩的色相、彩度、明度三要素的统一与变化，应做到在变化中求同一，在、同一中求变化，其中以统一为主，统一的目的是整体协调，以变化为点睛之笔，变化的目的是生动。
c.比例与尺度。
在色彩设计时，要考虑各个面体的色块比例及尺度，对于不适合的色块区域采用分割的方式使其整体协调。
大面积的色会过于沉寂或过于刺激，用色块或色带将其进行比例分割，可以得到既有变化又成比例的协调美。
目前，很多客车内饰采用双色内饰，从腰线分成上下两部分，实际上就是一种比例分割，上下两块采用不同的色彩，从而达到既有整体协调感又不单调的色彩效果。
另外在门外板的中间部位采用与主色调不同的色彩，在仪表台上（或门护板上）采用长条型的装饰条（仿桃木或金属条），实际上都是一种分割效果，避免大面积的色过于单调。
d.配色突出。
配色时为了弥补色调的单一，可以将某个局部的色彩作为重点加以强调，从而使整体产生活跃感。
在整体配色比较柔和时，
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