汽车车身设计复习题1.docx

1、汽车车身设计复习题1第一章 车身产品开发流程和设计一、填空1. 汽车的主要部件由发动机、底盘、车身、电气部件四部分组成。2. 汽车车身的组成：车身主体、车身外装件、车身内饰件、车身电器附件。3. 汽车模型雕塑是 汽车外形设计 中一个必不可少的环节。4. 升力在汽车行驶方向的分力为 诱导阻力。5. 空气阻力有 形状阻力、诱导阻力、摩擦阻力、干涉阻力、内部阻力五种。6. 确定汽车外形有三个基本要素，即：机械工程学、人机工程学和空气动力学。7. 零件图的尺寸标注应满足 清晰、完整、合理等基本要求。8. 根据机械制图图纸幅面及格式的规定图纸按幅面大小分为A0、A1、A2、A3、A4、A5。9. 根据机

2、械制图图纸的规定，绘图采用的图线共有 八 种，包括 细实线、粗实线、细虚线、粗虚线、细点画线、粗点画线、细双点画线、波浪形或双折线。二、选择题1、 在产品设计图样中放大图比例选取（B）A 1：2 B 2：1 C 1.5：1 D 3：12、 剖视图的作用是（A）A 为了在视图上能清楚的表示物体内部形状结构 B 为了清楚的表示出零件某一剖面的形状3、 按图样文件管理制度规定凡涉及到增加零件或增加零件数量的更改：（B）A 不经工艺路线会签 B 必须经工艺路线会签4、 图样中，球面半径的标记符号是（A）A SR B R 5、 当薄板零件的内弯曲半径等于料厚时，该R值（B）A 在图形中必须注出 B 可不

3、注出6、 左右对称的零件一般绘制（B）A 右件 B 左件三、 判断1、 汽车产品型号中前两三个字母表示企业的名称，对否？（）2、 在设计图样中放大比例选用1.5：1，对否？（）3、 在设计图样中缩小比例选用1：2，对否？（）4、 有一张图样在标题栏中的图号错了，用临时更改单更改，对否？（）5、 在图样中细实线的宽度为粗实线的1/2，对否？（）6、 按国家机械制图标准规定，A4的幅面尺寸148210, 对否？（）A0A5尺寸：A0 8411189 A1 594841 A2 420594 A3 297420 A4 210297 A5 1482107、 按国家机械制图标准规定,任何幅面所留的装订区均

4、为25mm, 对否？（）8、 按汽车车身制图标准规定，坐标网格线的间距必须为200mm，对否？（）9、 按汽车车身制图标准规定，汽车长度坐标线加注英文字母大写的Y字样，对否？（）四、名词解释1. 解释以下几个车身设计过程中的简称。 APQP： 产品质量先期策划Advanced Product Quality Planning。产品质量先期策划（或者产品质量先期策划和控制计划）是QS9000/TS16949质量管理体系的一部分。产品质量策划是一种结构化的方法，用来确定和制定确保某产品使顾客满意所需的步骤。目标是促进与所涉及每一个人的联系，以确保所要求的步骤按时完成。有效的产品质量策划依赖于高层管

5、理者对努力达到使顾客满意这一宗旨的承诺。 SWOT：企业战略分析方法strengths（优势）、weaknesses（劣势）、opportunities(机遇)、threats（威胁）。SWOT是一种战略分析方法，通过对被分析对象的优势、劣势、机会和威胁等加以综合评估与分析得出结论，通过内部资源、外部环境有机结合来清晰地确定被分析对象的资源优势和缺陷，了解对象所面临的机会和挑战，从而在战略与战术两个层面加以调整方法、资源以保障被分析对象的实行以达到所要实现的目标。 NVH：噪声，振动，声振粗糙度。汽车的噪声（Noise）、振动（Vibration）、声振粗糙度（Harshness）统称为汽车的

6、NVH特性，是衡量汽车设计及制造质量的一个重要因素。声振粗糙度又可称为不平顺性或冲击特性，与振动和噪声的瞬态性质有关，描述了人体对振动和噪声的主观感受，不能直接用客观测量方法来度量。 VPD：虚拟产品开发Virtual Product Development。为虚拟产品开发的英文头三个字母的缩写，是MSC公司针对机械制造行业，尤其是汽车行业在产品开发、产品制造、供应链管理、协同开发、市场竞争和用户要求等的综合作用及对汽车生产、制造企业提出的更迫切和苛刻的要求下，所提出的切实可行的解决方案。2. 应用于车身设计的计算机辅助技术(CAX)有： C3P：CAD,CAE,CAM,PDM的简称产品设计-

7、CAD（计算机辅助设计）系统; 汽车性能和结构分析-CAE(计算机辅助工程分析)系统; 模型及其模具制造-CAM(计算机辅助制造)系统; 造型设计-CAS(g计算机辅助造型)系统； CAPP-计算机辅助工艺过程设计3. 汽车造型设计指汽车总布置和车身总布置基本确定之后进一步使汽车获得具体形状和艺术面貌的过程，包括外形设计和室内造型设计4. 风压中心将整个汽车外表面上压力合成而得到作用在汽车上的合力称为气动力，合力在汽车上的作用点，称为风压中心。5. 透视图通过视点与物体空间点连接假想直线与画面的交点即是空间点在画面的透视，在此画面上构成的图形即为透视图。6. 什么是概念设计概念设计属于产品设计

8、的前期工作，是始于产品定性之后，指从产品构思到确定产品设计指标，总布置定型和造型的确定，并下达产品设计任务书为止的初步设计。五、简答题1. 说明车身的作用。答：车身的主要作用是保证驾驶员便于操纵以及为他和乘客提供安全舒适的乘坐环境，隔绝振动和噪音，不受恶劣气候的影响。2. 汽车车身有哪些特点？答：1）车身涉及面很广； 2）车身造型艺术； 3）车身材料品种多； 4）车身制造成本高、经济效益好； 5）车身质量较大；6）车身工程是汽车工业中一个最年轻而又发展迅速的分支。3. 说出车身结构主要包括哪些部件。答：主要包括车身壳体、车门、车前钣件、车窗等，货车和专用车还包括车厢。4. 汽车车身制图采用哪个

9、标准（写出标准号即可）。答：汽车车身制图采用QC/T490-2000。5. 基本视图分几种？答：分六种：主视图、俯视图、左视图、右视图、仰视图、后视图。6. 为什么要用剖视图？答：为了在视图上能清楚的表示物体内部形状结构而采用剖视图。7. 汽车的三化及其含义。答：产品系列化：将产品进行合理分档，组成系列，并考虑各种变形 零部件通用化：在载重力（或载客量）接近或者同一系列的车型上尽量采用相同结构和尺寸的零部件 零件设计标准化：广泛采用专业厂生产的机械产品标准件或汽车行业标准件。对汽车的大量生产非常重要。广泛采用标准件有利于产品的系列化和零部件通用化，便于组织生产、降低成本，对于使用维修也能带来很

10、大方便。8. 车身设计中的“四化”指的是什么？解释其概念。1)产品系列化:将产品合理分档、组成系列，并考虑各种变形。2)零部件通用化：同一系列车型上，尽量采用相同结构和尺寸的零部件。3)零件设计标准化：适用汽车的大批量生产，有利于产品的系列化和零部件的通用化，便于组织生产，降低成本，维修方便。4)模块化设计和平台化战略：汽车的平台就是在开发过程中用差不多的底盘和车身结构，可以同时承载不同车型的开发及生产制造，产生出外形、功能都不尽相同的产品。实现在一个基本型上组合成多种不同款式、功能各异的车型。9. 空气阻力的组成？1）形状阻力 是由汽车前部的正压力和车身后部的负压力差而产生的。2）摩擦阻力

11、由于空气的粘滞性在车身表面所产生的摩擦力3）诱导阻力 气动升力所产生的纵向水平分力4）干扰阻力 由暴露在汽车外部的各种附件引起气流相互干扰而形成的阻力5）内部阻力 由冷却发动机等的气流和车内通风气流而形成的阻力10. 小比例油泥的优缺点：优点：1）车身成型快，制作简单；2）反复修改工作量小；3）给初步设计工作带来制作修改方便；4）车身某些曲线和曲面易直接雕塑的十分完整、平滑与连续。缺点：1）小模型放大成1：1实物后，其艺术效果不够理想；2）小比例模型难以细致精确地雕出车身外形某些曲面转折连接的地方和细部。11. 车身设计应满足哪些要求：在外形和结构方面车身壳体由许多具有空间曲面外形大型覆盖件组

12、成，对整车外形来看要满足整体协调性给人以美感，保证必要的流线型，装配零件时有互换性和装配准确性的要求，对车身复杂的空间曲面外形采取特殊实物模拟和移型办法。12. 车身技术设计的步骤：1）绘制1：1线型图；2）雕塑1：1油泥模型；3）制作1：1内部模型；4）绘制车身主图板；5）绘制车身零件图；6）样车试制和试验；7）制造车身主模型。13. 汽车造型设计任务：参与汽车总布置设计和车身总布置设计，绘制效果图，塑造模型，将外形形体上的曲线表达在主图板上，制定室内造型和覆饰设计方案，最后协同结构设计师将造型形象体现在具体的车身结构上。14. 汽车造型设计应满足哪些要求？1）使汽车具有完美的艺术形象 2）

13、使汽车具有良好的空气动力性能 3）使汽车车身具有良好的工艺性 4）应保证汽车良好的适用性 5）应考虑材料的装饰效果15. 透视图种类：一点透视，两点透视，三点透视16. 汽车外形取决于：形体构成，线性构成，装饰和色彩的构成17. 缩小比例模型的缺点：缩小比例的模型没有原尺寸的真实感，某些曲线和曲面经过放大后，其艺术效果可能不够理想，此外，缩小比例模型也难以细致而准确地雕出车身外形某些曲面转折连接的地方和细部。18. 汽车色彩给人的感觉特点：寒暖感、进退感以及各种不同的象征感19. 为什么说空气动力性能是汽车车身研究重点？动力性能是评价汽车水平的重要依据，也是市场的研究方面；现代汽车动力学还有发

14、展的余地。20. 汽车动力学所包含的研究内容1）汽车行驶中气动力和力矩的研究；2）汽车表面及周围流谱和局部流场的研究；3）发动机和制动装置的空气冷却问题的研究；4）汽车内部自然通风和换气问题的研究。21. 风洞：一种按一定要求而设计建造的管道，可借助于动力装置产生可调节的气流以便模拟大气流畅的作用。22. .汽车车身设计的特点有哪些？1)汽车车身设计涉及面广，远远超出一般机械产品的范围；2）汽车车身设计方法有别于汽车上其它总成；3）车身的结构设计有独特的要求；4）车身设计时除满足车身应有一定的强度、刚度要求外，还应进行防震减噪、碰撞安全性、金属材料缓蚀性及轻量化方面的结构设计；5）由于车身结构

15、主要由复杂的空间曲面组成，需要采取一整套特殊实物（样板和猪模型等）模拟和“移形”（模拟量传递）的办法。23. 简述决定汽车车身设计的主要因素及关键技术。1.车身外型设计方面 （1）空气动力学特性（2）车身尺寸确定的人体尺寸要素（3）外形设计、内饰造型的美学要素（4）外形的结构性和装饰功能要素2.车身室内布置设计方面 （1）人体工程要素，包括人体尺寸、人体驾驶和乘坐姿势、人体操纵范围、人眼视觉和视野、人车视野、人体运动特征、人体的心里感觉等（2）车身内部设计的安全保护要素；3.车身结构设计方面 （1）结构设计的强度、刚度的要求（2）轻量化设计要素，包括结构合理和合理选材（3）结构设计的安全要素（

16、4）车身设计的防腐要素（5）车身密封性设计要素（6）结构设计的制造工艺性要素。4.产品开发方面 （1）产品开发的市场性要素（2）系列化产品发展要素（3）生产、工艺继承性要素。 24. 简述汽车车身设计的技术要求。1）车身设计应符合整车性能要求及总布置设计。2）车身总布置设计须满足居住、舒适及视野性和上下车方便性等要求。3）车身外形必须符合空气动力性能，造型美观新颖、时代感强。4）车身结构必须符合强度、刚度和轻量化的要求。5）车身结构设计必须重视高安全性能。车身必须具有隔音、隔热及防尘密封性能和空气调节性能。车身结构设计须满足车身制造工艺的要求。6）车身设计的选材必须来源丰富、成本低且抗腐性能强

17、。车身设计应保证维修方便性。 25. 简述现代车身设计方法及程序。 1)产品开发规划； 2）总布置设计；3）车身CAD造型，三坐标测量，快速成型加工；4）精确构造车身外型曲面；5）表面光顺性评价；6）建立车身外型数学模型；空气动力学模拟分析，制作主模型；7）确定车身分块及覆盖件边界；8）车身结构设计CAE；9）总成设计；10）模具设计； 11）CAPP；12）CAM26. 逆向工程的概念及设计开发步骤是基本概念：逆向工程也称反求工程，是实物数学模型新产品的快速制造系统。 逆向工程设计开发步骤：（1）数据采样；（2）数据分析；（3）数据的恢复和修补；（4）原始部件的分解；（5）模型信息处理及CA

18、D模型的建立；（6）标准化部件库的建立；（7）产品功能模拟；（8）再设计。27. 汽车产品开发中逆向工程关键技术是:1）准确、快速的从物理模型或实物样件上采集三维点数据；2）快速、高质量的创建曲面数学模型。28. 虚拟现实技术的概念及在汽车工程中的应用概念：生成一种具有三维视觉效果的特殊环境。该技术通过多种传感器和可视化设备，将视觉、听觉、触觉等作用于用户，使用户融入到这种特殊的环境中去操作、控制环境，产生身临其境的感觉，从而实现特殊的目的。应用：1）汽车、发动机装配过程的动态模拟；2）利用虚拟风洞研究空气动力学；3）利用虚拟现实环境研究汽车碰撞；4）在虚拟真实场景中评价开发的新车型。29.

19、何谓虚拟现实技术？何谓逆向工程？虚拟现实技术是一门综合技术，它以计算机技术为主，综合利用计算机三维图形技术、模拟技术、传感技术、人机界面技术、显示技术和伺服技术等，形成一个逼真的三维视觉、听觉及感觉的感观世界。逆向工程也称为反求工程、反向工程等。逆向工程起源于精密测量和质量检验，它是设计下游向设计上游反馈信息的回路。30. .试说明车身逆向工程的一般步骤。1)确定产品的主要特征及性能指标，理清设计的整体思路。2)对被测车身、车身零件或模型进行测量，获得被测件的点云数据。3)对测得的数据进行处理。4)曲面模型重构处理。此步是车身逆向工程的关键。5)整体结构设计。6)零件实物模型制作。31. 并行

20、工程的概念及优点:1）并行工程又称同步工程或周期工程。是一种先进的企业管理机制，它充分重视和发挥人的作用，是实施先进制造技术的前提，是企业高效简洁的组织机构和科学的动态管理机制。并行工程强调多学科专家的协调工作（Team Work）和一体化、并行的进行产品和相关工程的设计，尤其注重早期概念设计阶段的并行与协调。2）并行工程的优点 缩短了产品开发时间；提高质量；降低成本。32. 简述专家系统的概念一个人工智能的应用领域。能在某特定领域内，以人类专家水平去解决该领域中困难问题的计算机程序。是研究用解决某专门问题的专家知识来建立人机系统的方法和技术。也就是说，设计型专家系统，是一个能对一些重要问题提

21、供具有专家水平的解答和设计的计算机应用程序。33. 简述车身设计制图方法1）坐标网格间距：100mm或200mm；2）坐标线的方向及距零线的距离应标注在直径为16mm的细实线圈内；3）绘制车身图时一般按车辆自右向左行驶方向布置图面。4）坐标零线的确定高度方向坐标（Z坐标）零线：沿车架纵梁上表面或无车架车辆的车身地板下表面较长的一段为零线。方向：零线以上为正。宽度方向坐标（Y坐标）零线：车辆的对称中心线。方向：零线以右为正。长度方向坐标（X坐标）零线：通过车辆前轮理论中心的垂线。方向：零线以后为正。 34. 简述汽车车身数字化建模一般方法。1）构建大曲面，形成初步的模型(1）将能描述较大曲面及特

22、征曲线的控制曲线输入计算机；(2）建立大曲面以及最有特征的曲面；(3）调整大曲面及其相交线，将设计的特征表达出来；(4）将大曲面连接起来，形成初步的模型2)局部细化(1）根据精度需求将大曲面平滑化；根据设计需求将大曲面合理的裁剪，并将需要表达的型面填补上去；(2) 将各部件分开，裁剪出分缝线；(3）添加细节；(4）添加相关部件。35. 简述数字化车身设计的步骤。1）确定车身总布置，将车身总布置图由三维扫描仪直接输入计算机工作站；2）根据已有的总布置尺寸和图形，再借助于Alias等软件构造出三维数学模型，进而绘制出立体效果图；3）对三维数学模型进行修改，从而建立起车身外表面的数学模型；4）用CA

23、S数据加工出1:1的油泥模型；5）根据车身表面的数学模型进行车身结构及内饰、仪表板等内部部件的设计，建立模具加工文件，并利用CAE技术从事车身强度、刚度、碰撞和空气动力学方面的计算和模拟。六、问答题1. 机械制图中的比例定义是什么？答：比例是指图样中机件要素的线性尺寸与实际机件要素的线性尺寸之比。2. 什么叫不规则曲面？答：由锥、柱、球、环和旋转体组成的形体，成为不规则体，其表面成为不规则曲面。3. 标准化的表现形式有几种？答：标准化的形式有多种，通常讲的为三化标准化、系列化和通用化。4. 什么叫基本尺寸和极限尺寸？答：在图样上由设计给定的尺寸叫做基本尺寸，允许尺寸变化的两个界限值叫极限尺寸。

24、5. 什么叫车身结构设计？答：以车身造型设计为基础进行车身强度设计和功能设计，以期最终找到合理的车身结构型式的设计过程的统称，其设计质量的优劣关系到车身内外造型能否顺利实现和车身各种功能是否能正常发挥。6. 画出车身传统设计方法的流程，说明其特点。答：传统的汽车车身设计方法的整个过程是基于手工设计完成的。分为初步设计与技术设计两个阶段。其特点是整个过程是通过实物、模型、图纸、样板等来传递信息，至少进行1:5油泥模型、全尺寸油泥模型和样车制作等阶段; 还要进行1:5油泥模型、1:1全尺寸油泥模型、实车三次风洞试验; 还要进行车身原始数据保留的车身主图板、车身主模型制作。7. 简述传统车身设计过程

25、的步骤。1）车身总布置草图设计；2）绘制1:5彩色效果图；3）雕塑1:5的油泥模型；4）绘制1:1线形图；5）雕塑1：1油泥模型；6）制作1：1内部模型；7）绘制车身主图版；8）绘制车身零件图；9）制造车身主模型；8. 传统车身设计方法的主要缺点是什么？1）车身开发及生产准备周期长；2）设计的累积误差大；3）费时费力。工作强度大；4）车身设计开发成本高；5）产品的通用化与系列化程度低。9. 在主图片上进行车身制表面时的车身分块原则。答：1，车身的主要轮廓线；2.考虑曲面形成规律；3.车身表面造型设计要求的特殊线，可取为分块线；4、表面分块应使表面单凸或单凹；5、边界条件尽量取为平面曲线。10.

26、 现代汽车车身有何特点？答：1）是使生产工艺、壳体力学、人体工程学、工业设计、材料学、运输学、心理学、经济学、销售学等众多各不相同的学科紧密地联系在一起的工业产品，是技术与艺术相结合的产物；2）车身的发展取决于科学技术水平和物质技术条件；3）与人们的生活、生产密切相关：舒适性；货物完整性；保护乘员安全；4）汽车的更新换代，关键在车身；5）车身是汽车工业中一个最年轻而又发展迅速的分支；6）整车生产能力的发展取决于车身的生产能力，汽车的更新换代在很大程度上决定于车身；7）对销售和用户心理有着极其重要的影响；8）技术密集型和劳动密集型相结合的产品。11. 车身对汽车性能有哪些影响？答：车身对整车性能

27、的影响主要有以下几方面：1）决定整车装载质量的大小运输能力的高低；2）决定整车的整备质量G（自重）和造价；3）影响整车的动力性和燃油经济性；4）车身形状与汽车的空气阻力密切相关；5）车身形状影响汽车高速行驶的稳定性；6）影响客车的乘卧舒适性、操作方便性；7）与行驶安全密切相关；8）与整车宜人性密切相关（除舒适性外）；9）影响整车的通过能力。12. 汽车诞生120多年来轿车车身经历了什么样的发展历程？其设计技术的发展趋势主要体现在哪些方面？答：从第一辆汽车，设计师们全力以赴解决动力、传动装置和操纵机构，配上了当时最现代化的门、窗等，到现代车身开始出现，轿车车身主要经历了如下几个阶段：1）马车型汽

28、车，车身由原来的敞开式改为封闭式，其舒适性、安全性都有很大提高；2）箱型汽车，运用大型冲压件组成带门洞的全金属车身；3）甲壳虫型汽车，接触点焊技术开始用于车身连接，从而改进了车身的连接方式，降低了劳动量，消除了以往薄板焊接变形现象。用汽车模型在风洞中试验的方法测量了各种车身的空气阻力，采用了流线形的车身外形设计；4）船型汽车，出现了承载式车身与无车架结构相结合的汽车；5）鱼型汽车，从背部看，鱼形汽车和甲壳虫形汽车是很相似的；6）楔型汽车，造型的简练、动感方面，还是从其对空气动力学的体现方面，都比较符合现代人们的主观要求，具有极强的现代气息，给人以美好的享受和速度的快捷感。其设计技术的发展趋势：

29、1）车身造型朝多元化、个性化方向发展，体现风格，注重各方面细节和整体的协调，车身设计注重空气动力学的原理；2）车身的制造更加强调“三化”，采用先进的制造技术，如激光点焊机械手装配等；3）采用先进的设计实验方法，充分发挥计算机辅助设计（CAD）的优点；4）车身材料注重轻量化和环保，充分利用可回收材料，报废后的再循环利用；5）车身结构优化设计，采用吸能装置，保证碰撞时乘员的安全，注重车身内外的安全性：安全气囊溃缩式转向柱汽车前部的吸能结构；6）虚拟技术的应用，对设计、制造、试验过程进行计算机仿真。13. 什么是汽车车身、厢式车身、白车身、成品车身和车身结构件？车身覆盖件指的什么？答：汽车车身指的是

30、汽车上除底盘、发动机、汽车电器外其它部分的总称。车身是供驾驶员操作，以及容纳乘客和货物的场所。厢式车身：发动机舱，客舱和行李舱在外形上形成一个空间形态的车身。客车常采用的车身型式。两厢式车身：发动机舱，客舱和行李舱在外形上形成两个空间形态的车身，是紧凑型的轿车常采用的车身型式。三厢式车身：发动机舱，客舱和行李舱在外形上形成各自独立形态的车身。此种车身能形成较大的客舱和行李舱，一般中高级轿车都采用此种型式。开式车身：即通俗所说的敞篷式车身，客舱上没有车身顶盖或者顶盖是可以收起的。一般高级的运动轿车都采用这种型式。白车身（白皮车身）：已装焊好，但未喷漆的车身。成品车身：喷好漆等待往底盘上装配的车身

31、。车身结构件：支撑覆盖件的全部车身结构零件的总称。如：车身骨架、支承梁、柱等。车身覆盖件：覆盖车身内部结构的表面钣件。14. 何为“三化”？为什么在车身设计中特别强调“三化”？答：“三化”指：产品系列化、零部件通用化、零件设计制造的标准化。实行“三化”，收到很大经济效益，是工业产品设计、制造的必然方向。“三化”的实质：1）产品系列化将产品合理分档，组成系列并考虑变型。优点：车身骨架、前后风窗玻璃通用，减少了不同车型的零件数，简化了模具、胎具、装焊夹具与台架等设备成本；2）零部件的标准化广泛采用标准件，优点：有利于产品的系列化和零部件的通用化，便于组织生产，降低成本，提高质量、方便维修；3）零部件的通用化零部件在同类车型中的通用问题。原因：简化生产，提高产品质量。设计上应进行详细技术经济分析，降低生产成本，尽量实现“三化”。 15. 车身先进的设计、试验方法包括哪些内容？答：1）客车设计的CAD系统功能：完成车身外形制图工作；构筑包含曲面信息的车身外形数学模型，为进一步分析设计结果打下基础；2）结构分析技术（CAE技术）：a）应力分析，亦称静力分析，输入静载荷，得出车身各部应力分布情况，即