摘要：在当前社会和科技不断发展和进步的形势下，人们对汽车的各方面要求如性能、经济实用性、安全性等也越来越高。而每个汽车生产厂家也一直在致力追求如何设计出更加符合消费者需求的汽车产品，但受到传统设计方法的制约，导致设计出的汽车总是存在一定的缺陷。而现代设计思潮在发展的过程中一定会深刻影响到汽车的设计发展和变迁。本文从人机工程和虚拟技术的应用方面，分析了汽车设计中现代设计方法的有效应用，仅供参考。

关键词：现代设计方法；汽车设计；虚拟技术

1 概述现代设计方法

通过相关实践调查可得，相比较于传统的设计方法，现代设计方法特点更加鲜明和有层次，如传统的设计方法对汽车进行设计时，最终设计方案只能利用数学理论和动力系数计算获得，而现代设计方法可对先进的电子设备进行科学地应用，并针对设计的相关问题，在利用计算机的基础上采取合理的措施解决。而且在社会经济快速发展的过程中，在汽车设计中对先进电子设备的应用也越来越普遍，通过有效掌握发动机和变速器的原理，既使汽车设计难度降低，还可以保证在较短时间内提出的设计方案更加完善。

通过一定时间内反复的实践，当前汽车设计中对CAD软件的应用已经越来越成熟，建立的数据库也较多，如汽车设计零件或是相对健全的系统，可以在汽车设计中根据具体需求合理选择所需零件，以此为汽车设计节约了较多时间。所以可得，在汽车设计中有效地应用现代设计方法既可使设计期限缩短，在保证设计的经济性和适应性的基础上促使汽车设计的工作效率得到提升，还使设计出的汽车和当前汽车市场的需求更加契合，奠定我国汽车行业进一步发展的基础。

2 现代汽车设计方法的特征

①现代汽车设计方法的建模通常是利用计算机技术三维实体进行建模，使传统设计过程中手工塑造模塑的落后工序被替代，可使以往进行繁杂的绘图取样，对模型进行制作的所用的大量人力和物力得到节约。

②它通过对计算机技术较快的计算机速度和精度的充分利用，促使汽车设计的工作效率得到有效提升，使设计开发周期相应缩短。在当前汽车设计过程中对各种计算机辅助设计和制造软件的应用也比较广泛，可以根据对三维模型的构建生成平面设计图纸和自动进行数控加工的数据代码。如果需要根据实际情况调整三维模型，计算机辅助系统也会随之联动对相应的图纸好代码做出变动。因此所有的汽车设计的模块在这种情况下相互关联，汽车设计师可以在设计的过程中进行各种创新，不断改进和完善汽车三维模型，而且后续制图和修改程序指令则由计算机自动实现。

③现代汽车设计可以通过对计算机辅助设计和制造软件的应用，合理地优化处理汽车造型，保证设计出与设计要求的三维汽车模型更加一致的产品。汽车设计人员通过科学的对比各种汽车三维模型，可在一个设计方案中集中许多造型的设计优点，以期获得最佳设计方案，而且在此过程中还可以在数据库中存储其他数据模型，为日后汽车设计奠定坚实基础，而且当前广泛应用到的CAE技术在汽车研发过程中占据的地位也非常重要。

当前在汽车行业快速发展的过程中该项技术发挥了重要的价值，它在产品设计、汽车性能、使用寿命、汽车制造成本控制等方面都起到有效的支撑作用，也是推动汽车行业进一步发展的重要途径，在传统设计中可能会有重复的试验和改进等问题出现，而应用该技术可使这些问题得到有效避免，它在对汽车运行损耗油量、风向阻力、车身的整体刚度的模拟，核对汽车状态、最基础的安全碰撞的条件、在汽车行驶中悬架的运动轨迹、汽车疲劳试验等的模拟都发挥重要的价值。

3 现代设计方法在汽车设计中的实际应用

3.1 关于人机工程的应用

关于该方面的应用主要包括汽车座持设计和方向盘设计，具体应用为：

3.1.1 汽车座持设计

在设计汽车造型的过程中对于座椅类似弧面的设计形式比较常见，这种设计对人体可起到有效的支撑作用，特别是对于大腿和身体两侧部分，还可以保证颈椎放置的自然状态，避免颈椎因长时间停留而造成一定的损伤。因此汽车设计应遵循以下原则：应该在综合考虑人体尺寸的基础上严格控制汽车座椅的尺寸，舒适性是首先需要考虑的问题；应保证汽车座椅最基本的调节功能，可使不同类型人乘坐的需求得到满足；因为座椅不均匀分布的特性，应在设计座椅时对人体腰部和背部支撑的科学性重点考虑。

另外设计汽车座椅的形状和位置时还应充分考虑距离人体第4、5胸椎高度的肩靠和腰部位置的腰靠两个支撑点的需求，乘坐人的颈椎压力会因良好的肩靠设计得到有效缓解，人体在正常的坐姿基础上合理的腰靠可为人体腰部曲线不发生变化提供良好的保障。而且选购汽车座椅时应该综合考虑其耐用、阻燃、无毒等特性，汽车座椅作为汽车重要的减震部分，可以选择适宜的坐垫或靠背，保证乘坐人员的舒适感，在汽车驾驶的舒适性方面和驾驶员视野范围的广阔性方面都产生重要的作用。同时为了便于驾驶操作，还应重视汽车脚踏板等元素的设计，保证其操作范围的充足性。

3.1.2 汽车方向盘的设计

汽车的方向盘设计通常是圆形状，与人们的常规使用习惯相符合，直径一般为19mm~27mm，而且圆形盘结构比较简单，具有良好的工艺性能和较强的适应性等。而且方向盘上还涉及到音像控制、车载电话等许多使用功能，保证驾驶员在驾驶的过程中手不离开方向盘，避免其因分心而产生安全隐患。影响汽车方向盘设计的因素有：

①汽车方向盘和坐垫表面的最短距离；②汽车方向盘边缘和人体中心之间的最短距离；③方向盘最下边缘到汽车座椅靠背和人体大腿中心的最短距离。

3.2 关于辅助设计软件的应用

当前计算机在执行各种复杂的任务时离不开其软件程序的作用，实际上计算机的有效应用便是各种不同的软件在发挥作用，人们综合考虑领域的需求开发针对性的软件，其工作效率也会因此得到较大的提升，在现代工业设计领域中涉及的辅助设计软件就较多，如在汽车设计中常使用的CAD软件等。大多数汽车公司在设计过程中在检查结构、评估性能等方面都有对该软件的应用，可对设计的质量提供最大程度的保障。通过研究发现，当前西方发达国家都采用这种方式进行汽车的设计，而受设计成本和技术水平等因素的影响，我国汽车在生产和设计中尽管也会用到CAD等辅助设计软件，但因其软件得不到及时更新、计算机硬件设备性能相对较差等问题的制约，想要提升汽车设计的先进性较难实现，而我国汽车工业的发展也会因此受到较大的影响。

相比较于传统的设计方式，应用计算机辅助软件可使计算的时间得到较大程度的节约，应用计算机软件设计可以利用计算机完成所有的计算工作，通过相应参数的设计便可快速准确地得到设计结果，使汽车设计周期有效缩短，汽车研发周期的缩短实际上也为新一代产品推出市场抢占了先机，达到获得更多经济利益的目的。另外，为了保证汽车的设计和市场的需求更加契合，通常在实际设计中都会用时出多种方案，然后根据实际情况进行有效的调查和对比后，选择出最适宜的方案，而运用计算机软件进行对比会简化该过程，它可以从对汽车性能有影响的各个方面综合考虑，保证利用较短的时间选择出最优设计方案。

3.3 关于虚拟技术的应用

虚拟技术指的是在设计汽车产品的过程中，可以用计算机虚拟出整个设计流程，并能在计算机设备上对产品完成设计，如利用计算机技术可完成汽车颜色、形状和外观等的设计，然后通过对计算机模拟手段的运用合理地选择汽车零件和设备设施，完成最终设计后计算上便可呈现出整体效果。运用该设计方法既能避免有浪费人力、物力的情况出现，还可使设计流程更加简化，利用计算机设备辅助得到的设计方案更加科学，还可针对性地分析生产中的每个细节问题，对可能出现的无法估量的损失也是一种保障。

现代设计方法中UG软件的应用较多，它可以有效整合关于汽车的一切数据信息，而且在每个模块中都有数据存储设计，如果其中有数据发生变化，也会带动其他数据随着发生相应改变。另外该软件具有的三维设计技术也较强，它既可以真实展现汽车的内外部构造，还能清晰地反映汽车内外部的设计成效，使人们可以更加深入地了解汽车市场的需求，并能不断优化和创新汽车性能、外观和结构，也是汽车行业快速发展的重要技术支撑。

4 结语

综上所述，在汽车设计中有效运用现代汽车设计方法既可节省设计期限，还可使汽车设计的工作效率大大提升，而且汽车设计过程中存在的问题也可利用虚拟仿真技术及时发现并解决，在增强汽车安全性和舒适性方面起着决定性的作用。分析我国当前汽车设计发展形势可知，我国在汽车设计技术和应用设备方面都和发达国家存在的差距较大，因此想使这这些问题得到有效改善，应在其中合理应用现代设计方法，对于提升汽车设计性能和延长汽车使用寿命起到良好的辅助作用。

参考文献：

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