基于UG的汽车车体造型设计

张广胜

中国航空工业集团公司第六三七研究所，山东济南 250023

我国的汽车造型设计与国外有名汽车制造公司和汽车设计公司存在较大的差距。本文基于UG对汽车车身进行了实体建模，选取的车型为佳宝微型车。

1 车身的实体建模

1.1 确立车身总布置尺寸

本设计的是以“佳宝 CA6371”的底盘尺寸为基准，设计一款微型车。以下是一些主要尺寸参数的确定。

1）确定底板离地高度。根据相关参数，确定底板离地高度为246mm；2）由人体工程学及相关汽车设计资料，确定车身总高为1770mm；3）车体总宽和总长。参考“佳宝CA6371”的车体总宽(不包括后视镜)和总长，总宽(不包括后视镜)：1480mm，总长：3750mm；4）车轮选择。选用“佳宝 CA6371”的轮胎，165/70 R13；5）同时也确定了汽车其他参数为：轴距2450mm；轮距前/后1280mm；

轮胎165/70 R13；最高时速105km/h；乘员(人) 5(两排坐 )～8(三排坐 )；

驱动形式4*2后驱动。

1.2 车轮尺寸的计算和设计建模

设计中的轮胎标号为165/70 R13，通过计算得出：

轮胎直径：13in；

轮辋直径：561.2mm；

轮胎宽度：165mm；

轮胎高度：115.5mm。

1.3 微型车车身造型设计建模

通过以上参数的确定，最后使用UG建模完成微型车实体效果图，如图2。

图2 微型车实体效果图

1.4 车灯的设计及组成

在充分把握国家法律规定的基础上，在微型车上设计有以下几种车灯：

前照灯（远光灯、近光灯）：2组；

雾灯：2个；

倒车灯：2个；

转向指示灯前：2个；

转向指示灯后：2个；

制动灯：2个；

高位制动灯：1个；

驻车灯：2个；

示廓灯 ：2个。

2 车身的相关性能分析

2.1 曲面的光顺性分析

对整车产品而言，汽车车身所负有的美学功能是极其重要的，其美学功能一方面从车身造型体现出来，另一方面则从车身表面的光顺程度体现。不难想象一辆表面凹凸不平的汽车给人的印象。同时，对于汽车这类运动物体的几何外形曲面，为了减少它们在运动中所受的阻力，在设计时应使其外形呈流线型。因此工程上对车身曲面的要求非常高。所以检查车身曲面光顺度也是我们必须作的一项工作。如图3所示为微型车的表面光顺性分析，汽车表面的光顺性设计已达到要求。

图3 微型车光顺性分析

2.2 通过性分析

设计的微型车的通过性几何参数。

接近角：30.4° 横向通过半径：732mm

离去角：25.5° 纵向通过半径：2895mm

表为汽车通过性参数的国家参考值，可以看出此微型车的通过性参数都达到了要求。

表1 汽车通过性参数

3 结论

文中在阐述了相关理论的基础上，基于UG软件以“佳宝CA6371”的底盘尺寸设计一款微型车。先后进行了微型车体基本尺寸的确定、三维车体建模、对微型车的相关性能分析和最优化、实体渲染及图像处理五个部分的工作。

文中通过对微型车的分析和优化证明微型车有以下优缺点：

1）具有良好的风阻外形；

2）具有很好的行驶通过性；

3）具有时尚的外观设计；

4）车的侧窗在追求动感的同时，对第三排乘客的视线有所影响；

5）相对其它同类车型，此微型车的头部采用了较大的弧度，使制造成本有所增加。

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