1:1外模型和内模型经过风洞试验,进行工程分析,再进行1:1外模型表面确认,经过几轮全尺寸模型的修改、试验,确定一个模型,进行车身总布置设计及工程分析,作为设计图纸及工装的原始依据,此时进入了批量开发阶段。工程分析包括采用有限元分析、模态分析、模拟台架试验分析、模拟碰撞安全分析等。
其中有限元分析是近30年随电子计算机发展起来的一种有效工程计算法,它包含离散化、单元分析、整体分析等三步骤计算,无论是车身、梁架、壳体及各种零件的变形和强度都可以通过有限元分析,从而获得用传统计算方法难以得到的理想结果。经过工程分析及风洞试验,进入样车设计和试制阶段,包括样车的风洞试验、道路试验。
然后进行零件图设计,在计算机系统上建立某一零部件的数字模型。最后进行生产线工装及设备制造,小批试制直至批量生产。
以上是轿车设计的基本概况。但汽车设计也有简繁之分,汽车制造企业一般按照技术的复杂程度分为三类。第一类是技术复杂程度最高的全新平台式开发,从发动机到底盘,从车身到电气都要全新开发,花费的时间与费用巨大。
第二种以开发新车身为主,造型、结构及尺寸都会有变化,同时在发动机、底盘、电气方面做继承式改进。第三种是局部改型。即平台基本不动,只改变车身的前后部造型和内外饰件,或增加一些舒适性功能,配置新的动力总成(发动机及变速器)等,时间及费用最少。目前在世界上各大汽车企业,采用第一类设计方式的轿车一般会生产5~6年,但往往每一、两年会进行局部改型,在灯具、饰件、散热栅架上做些变化,然后冠以某某年款车型推向市场。
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