汽车车身设计考纲.doc

第一章第一节1轿车外形的演变过程T1、马车型汽车2、箱型汽车 3、甲壳虫型汽车4、三箱型（船型）汽车5、鱼型汽车6、楔型汽车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。T1、什么是车身？能为乘员提供一定舒适局部环境和保护措施，保证人和部分生活资料的运输功能的具有特定形状的车载结构。M2汽车车身设计要考虑节能、环保、安全三大主题T3汽车车身设计方法可分为传统车身设计方法和现代车身设计方法 T4主图板是制程第一辆样车进行零件结构设计和总成设计的依据。T第二节 汽车车身的设计程序（重点）分析现代与传统车身设计方法的差异？传统：难保证高水平设计和制造质量；开发周期长、严重制约新车投放进程、成为新车开发瓶颈。现代：全面采用先进开发手段、科学分析方法，和CAX 技术；CAX 技术：大大提高产品设计质量和水平，改善设计人员劳动条件，降低产品开发风险；车身开发的全过程中贯穿着 并行开发 工程的总体思路；网络有机 连接 各开发部门，共享公共数据库，共同协调采用同一个共享的数据模型，使用先进的CAX 才能有效地开展车身开发的并行工程；并行开发：有效缩短新车开发周期，过去2-3 年降到10个月甚至更少的时间。第二章 1、是流体力学的一个分支,是研究物体在空气中做相对运动时，物体与空气间相互作用关系的一门学科，它主要研究物体在同气体作相对运动情况下的受力特性、气体流动规律和伴随发生的物理化学变化(T) 2、 汽车空气动力学主要研究汽车在流场中所受到的气动阻力、升力、侧向力三个力及其相应的力矩，研究这些力及力矩对汽车阻力、侧向稳定性、气动噪声、灰尘附着、发动机冷却、驾驶室通风等的影响 (T)3、滚动阻力和空气阻力是在任何行驶条件下均存在的。坡度阻力和加速阻力仅在一定行驶条件下存在。在水平道路上等速行驶就没有坡度阻力和加速阻力(T)4、空气阻力所消耗的功率与车速的三次方成正比车速高的时候，空气阻力将是主要的阻力! 5、连续性方程是质量守恒定律在流体力学中的表现形式(T)连续性方程说明了流速与面积之间的关系，说明在截面较小的地方流速较高，在截面较大的地方流速较低。(T)6、伯努利方程是能量守恒定律在流体力学中的表现形式(T)该方程说明，流速越大，动压力越大，但该点的静压力（压力）越小，在前端滞点处，流速为零，压力最大。(T)7、文丘里效应（Venture Effect）(T)流体经过狭窄通道时压力减小的现象根据连续性方程和伯努力方程，如果空气是非粘滞的，则在理想大气中运动的任何物体表面压力之和为零(T)8 附面层 由于流体具有粘性，因此相对于物体表面运动时会产生摩擦作用，靠近物体表面处的流体有粘附在物体面上的趋势，其靠近物体表面处速度为零，速度随着距离的增大而增大，我们将这个速度发生变化的薄层称为附面层。附面层随流程的增加而增厚10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F。(TM) 合力在汽车上的作用点称为风压中心. (T)11.汽车的空气阻力组成部分及各自特点。(T)答：1）形状阻力：由汽车前部的正压力和车身后部的负压力的压力差产生的。(M)占气动阻力的60%左右，是气动阻力的重要主要部分。汽车车身各个表面的形状及其交接处的转折方式是影响其得主要因素。2）摩擦阻力：由于空气的粘滞性在车身表面所产生的摩擦力，其数值取决于车身表面的面积和光滑程度。3）诱导阻力：是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的气流相互干扰形成的。5）内部阻力：由冷却发动机的气流和车内通风气流性形成的。11汽车的气动阻力由五部分组成：形状阻力、干扰阻力、内部阻力、诱导阻力和摩擦阻力。(T)形状阻力（压差阻力）汽车前后压力差造成的，其大小由汽车外形决定。（重点M）气流分离点设计是减少形状阻力的主要内容干扰阻力汽车表面凸起物对气流的干扰形成的，要避免凹、凸起物，仔细设计门把保险杠等附件摩擦阻力由于空气的粘滞性而形成的空气与车身表面以及附面层之间的摩擦力造成的内部阻力又称内循环阻力，是由冷却发动机等的气流和车内通风气流而形成的阻力，约占气动阻力的1013%。12升力是由于汽车上下部曲线曲率不同，使得气流流速不同而产生的压力差造成的，压力差越大，升力越大.jdt13.改善汽车动力性的能的措施及其方法。（重点）答：1.汽车外形设计的局部优化。车头部棱角圆化，前风窗立柱及流水槽形状，车身后部形状，表面的光洁程度。2.采用各种气动附加装置：前部扰流器，后扰流器，导流罩，隔离装置。3.外形设计中的整体优化。影响发动机罩和风窗玻璃转角部位气流的主要因素：1)发动机罩和风窗玻璃间的夹角；2）发动机罩的三维曲线率和结构；3）风窗玻璃的三维曲线率和结构。第三章 人机工程学在汽车车身设计中的应用1、 百分位(G)2、 H点(G)3、 眼椭圆（重点）4、眼椭圆有哪些应用？前风挡玻璃及除霜部位的确定、风窗遮阳带位置的确定、汽车后视镜位置设计及视野校核、涉及眼睛与头部转动时车身A B C 立柱盲区的求作、汽车仪表板盲区的求作。（重点）6、什么是H点？有何用处？(重点)答：H点人体身躯与大腿的连接点，即胯点，在汽车车身设计中称为H点。 汽车实际H点的重要作用： 操纵方便性、乘坐舒适性有关的车内尺寸的基准点； 确定眼椭圆在车身中位置的基准点； 确定驾驶员手伸界面的基准点； 检验汽车座椅设计的合理性。 7、什么是驾驶员的眼椭圆？（重点） 答：不同身材的驾驶员，以正常驾姿坐在坐椅中时，他们眼睛位置的统计图形呈椭圆状，故称为驾驶员的眼椭圆。8、座椅参考点（R点）？（G）答:座椅调至最后、最下时的“胯点”。9、驾驶员手伸及界面指以正常驾驶姿势坐在座椅中，身系安全带，一手握住方向盘时另一手所能伸及的最大空间界面。第四、五章1么是白车身？已经装焊好但尚未喷漆的白皮车身。（G）2、车身的作用是什么？实现整车功能作用；车身品质影响整车动力性、经济性、平顺性、操纵稳定性、乘坐舒适性、行驶安全性等；为乘员提供舒适的乘坐空间和室内环境；安全结构和保护装置为乘员提供保护；良好气动造型，减少空气阻力；增强轿车的美观性，工具和艺术兼具。（JD）1、轿车车身的类型2、现代货车驾驶室按其结构分有长头式、短头式、平头式、偏置式。（T）3、车身按外形来分有如下：折背式车身、舱背式车身、短背式车身、变形轿车车身（T）4、轿车车身布置与汽车总布置的关系（J）5、车身侧窗的倾斜度主要影响上下车的方便性。（T）6、发动机前置前轮驱动的布置形式，现今在经济型轿车上得到广泛应用，其主要原因是什么？而发动机后置后轮驱动的布置形式在客车上得到广泛应用，其原因又是什么？（F（1）对于经济型轿车，发动机前置前轮驱动布置方案的主要优点是：前桥轴荷大，有明显的不足转向；（1）前轮是驱动轮，越障能力高；（1）动力总成紧凑，不需要传动轴，可降低车内凸包高度，有利于提高乘坐舒适性；（1）轴距可缩短，有利于提高机动性；（1）散热条件好；行李箱空间足够大。（1） （2）对于客车，发动机后置后轮驱动布置方案的主要优点是：能较好的隔绝发动机的气味和热量，客车中、前部基本不受发动机工作噪音和振动的影响；（1）检修发动机方便；（1）轴荷分配合理；（1）并可改善车厢后部乘坐舒适性；（1）发动机横置时，车厢面积利用好。（1）7、轿车车身总布置包含哪些内容？确定车身内部、外部尺寸；确定乘坐与操纵空间；校核各项性能及法规要求的尺寸数据，如风窗的刮扫面积、 座椅的调整量、 仪表板的防眩及视野性等；确定车身的悬置形式及位置；确定发动机、传动系占用的空间，并对有关总成提出反要求；注意备胎、燃料箱，以及各种液罐、蓄电池及行李舱的位置；确定由于车身附件及其他装置的特殊要求引起的车身布置及结构的变动。（重点）8、大客车上、下车的方便性与安全性取决于踏步的高度、深度、级数、表面状态和能见度以及扶手位置和车门宽度等。（T）9、现代货车驾驶室按其结构分有几种形式？详述它们的优缺点？长头式、短头式、平头式、偏置式。长头式驾驶室发动机位于驾驶室之前，优点是可使驾驶室地板布置得较低，座椅布置也较宽敞；在发生撞车事故时，发动机首当其冲，驾驶员比较安全；缺点是整车面积利用差。短头式驾驶室发动机部分地伸入驾驶室内，其优点是如果布置得当，则既可缩短整车长度，又不致使地板过分抬高，还可以充分利用驾驶室的宽度，是一种较为理想的方案；与长头式所占用车身长度比，可增大货箱有效面积。平头式驾驶室驾驶室全部位于发动机之上，其优点是发动机完全伸进驾驶室内部，可大大缩短整车长度，同时驾驶室内视野开阔；缺点是夏季驾驶室闷热，发动机维修不方便，发动机罩凸出于地板中部，座椅布置较为拥挤，如采用小发动机布置在驾驶室后半部座椅下面，则上述矛盾可获得较好解决。偏置式驾驶室偏于一侧；它是平头式或长头式的一种变型，它具有平头式的优点，驾驶室不闷热，发动机便于维修；在超宽的汽车上采用这种窄驾驶室，可进一步改善视野性；在超重型矿用自卸车等工程机械上用得很普遍。10、分析城市客车和长途客车设计布置的异同点？城市客车特点：站距短、乘客流动频繁、载荷变化大；布置上要保证乘客上、下车方便和便于在车内走动；用单、双排座，以增大过道宽度和立席面积；满足客流高峰需要，沿两侧壁布置座椅，立席面积和载客量大增，但恶化了一般使用情况下的舒适性；承载系统（包括车身骨架、底架和传动系）的强度计算中须考虑高峰载荷，汽车载重力相应有所增加；非高峰时刻（占大部分时间）使用强度大大过剩，很不经济。长途客车特点：乘客乘坐时间长，站距远，客流量较稳定，载荷变化小；布置上要保证座椅的舒适性；座椅的