車(chē)輛造型設計探討論文
1Alias2016造型優(yōu)勢
在BRT車(chē)輛造型設計當中，Alias以NURBS為技術(shù)核心，可以及時(shí)、準確、靈活地描述出車(chē)輛的造型特征。目前車(chē)輛設計的數字技術(shù)平臺主要有Alias、UG、CATIA等，相比過(guò)去通過(guò)傳統的手工繪制車(chē)輛效果圖、制作模型，車(chē)輛數字技術(shù)的深度應用可以極大地縮短研發(fā)周期、增加數據的準確度、提升造型的靈活度。最新版的Alias2016應用于車(chē)輛造型設計其主要優(yōu)勢表現如下：（1）曲面造型更加自由、靈活。Alias具有靈活多樣的曲面工具，如SurfaceFillet、FreeformBlend等。這些曲面創(chuàng )建工具可以在各自的調節面板中進(jìn)行參數設置從而生成各種變化的曲面造型，新版當中擴充的諸如MultiBlend等工具對車(chē)輛造型設計起到了極大的助力作用。（2）強大的歷史構建功能。Alias可以通過(guò)對模型的構建歷史進(jìn)行編輯，從而快速地修改數字模型，這極大地減輕了設計師的工作強度，加快了方案的呈現。（3）快捷的數字草繪工具。2016版Alias的數字草繪模塊集成了豐富實(shí)用的草繪工具和相應的修改命令。如pencil、markerink等命令，這些命令均采用界面自定義的操作方式，同時(shí)結合圖層和畫(huà)布功能可以方便設計師隨時(shí)更改初創(chuàng )的方案。
2BRT車(chē)輛車(chē)身外觀(guān)曲面特征
目前BRT車(chē)輛的外觀(guān)造型在曲面特征上普遍采用大弧面小圓角過(guò)渡的手法。在實(shí)際的設計實(shí)踐當中一臺BRT車(chē)輛的車(chē)身總的來(lái)說(shuō)可分為四部分：骨架、蒙皮、內外飾、附件，這其中蒙皮與骨架是密切關(guān)聯(lián)的'。如表1所示。BRT車(chē)輛的外觀(guān)造型中，其外觀(guān)設計主要是通過(guò)蒙皮的造型得以實(shí)現，從上面圖表可以清楚地看出車(chē)輛的外飾造型主要依附于車(chē)身前后圍蒙皮、側圍蒙皮、頂蓋蒙皮。通過(guò)Alias線(xiàn)面工具來(lái)構造出車(chē)輛外飾五大基礎面造型特征，就可以創(chuàng )建出車(chē)身的設計曲面，再通過(guò)線(xiàn)面的編輯工具在車(chē)身基礎面上創(chuàng )建出造型細節，就可以得到最終的車(chē)身設計方案。在前期BRT車(chē)輛造型設計中，需要利用數字建模來(lái)構建出一定質(zhì)量的基礎曲面，并且車(chē)輛的數字模型一般均是基于Nurbs的線(xiàn)面技術(shù)來(lái)實(shí)現的。在車(chē)輛后期實(shí)際的生產(chǎn)裝配中，BRT車(chē)身骨架是作為車(chē)輛裝配與制造的基準，這與轎車(chē)以數模模具為裝配與制造的基準是完全不同的，前者的精度難以完全通過(guò)數模來(lái)對裝配與制造精度進(jìn)行掌控，后者則可以很好的通過(guò)數模來(lái)對裝配與制造精度進(jìn)行控制。就BRT車(chē)身蒙皮和內飾而言，骨架有著(zhù)足夠的剛度，且具有保持幾何形位尺寸的能力。對于車(chē)身外表線(xiàn)面的精度上考慮到制造工藝的簡(jiǎn)單性、成本的低廉性、車(chē)身各部件最終裝配精度等因素，BRT車(chē)輛外飾曲面的構建不同于轎車(chē)的A級曲面，在實(shí)際的造型中應主要從曲面的光影關(guān)系、造型風(fēng)格等設計要素入手進(jìn)行構建。
3Alias在BRT車(chē)輛造型設計的流程
Alias因其大部分建面工具均帶有Constructionhistory可以極大地方便設計師及時(shí)動(dòng)態(tài)地修改方案，同時(shí)Alias具有從最初繪制數字草圖、效果圖到最終的數模造型、渲染展示一整套工具，從而極大地縮短車(chē)輛開(kāi)發(fā)周期、提升設計品質(zhì)。
4在BRT車(chē)輛造型方案設計中的應用
作為以Nurbs技術(shù)為核心的Alias，由其創(chuàng )建的BRT車(chē)身基礎曲面包含了如下重要的理念：分面、特征交線(xiàn)、四邊構面、連續性與高光等。深度理解并掌握這些理念是后期解決車(chē)身細節等復雜曲面構建的思路來(lái)源。BRT車(chē)輛在前期車(chē)身基礎曲面構建之初需要評審二維效果圖、車(chē)輛總布置圖，這其中前期評審當中的數據是否符合國家相關(guān)法律、法規等要求是前期評審的主要內容。首先依據BRT車(chē)輛外形尺寸在視窗當中放置一個(gè)長(cháng)方體，并且將其1：1調整到和二維效果圖一樣大小。依據效果圖繪制車(chē)輛前后圍、側圍、頂蓋的基礎斷面線(xiàn)，在繪制斷面曲線(xiàn)時(shí)應隨時(shí)使用CurveCurvature、CurveContinuity等工具檢測曲線(xiàn)是否連續光順。依據前期繪制的各主要斷面曲線(xiàn)對車(chē)輛外飾基礎曲面進(jìn)行構建，同時(shí)參照效果圖對基礎曲面進(jìn)行調整，并使用Horizontal/Vertical、UserDefinedTexture等命令對曲面進(jìn)行質(zhì)量檢測。當經(jīng)過(guò)調整的基礎曲面符合要求之后，結合效果圖使用曲面編輯工具對基礎面進(jìn)行裁切，制作過(guò)渡曲面，進(jìn)一步完善車(chē)身造型。
5結語(yǔ)
作為BRT系統重要組成部分的車(chē)輛外飾造型設計尤為重要，利用新版Alias2016作為技術(shù)平臺對車(chē)輛進(jìn)行設計、開(kāi)發(fā)，可以極大地縮短研發(fā)周期，同時(shí)對于快速分析、創(chuàng )建高質(zhì)量曲面和實(shí)時(shí)渲染反饋有著(zhù)其它工具無(wú)法比擬的優(yōu)勢，對于BRT車(chē)輛曲面造型當中問(wèn)題的求解提供了新的途徑。
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