（载运工具运用工程专业论文）轿车造型概念设计及评价方法研究.pdf

摘要 随着科学技术的发展，轿车造型概念设计，在汽车工业发展中起着重要的作用。论 文通过对国内轿车市场调研和分析，进行了轿车造型概念设计定位和可行性分析，确定 了3 0 岁以下年轻人用户群体和针对3 0 - - 5 0 岁男性的用户群体；并针对两种用户群体运 用了工业设计理论方法功能分析法进行了功能分析，建立了功能树，并进行了轿车造型 的创新设计，得到1 0 种不同的设计方案：对轿车创意进行了评价分析研究，采用名次 分析法、总分计算法、意向尺度法等评价方法对l o 种设计方案进行了定量对比评价分 析，确定出最优化的设计方案；利用3 dm a x 三维设计软件，分别对3 0 岁以下的年轻 人和3 0 - - 5 0 岁男性的用户群体优化的设计方案，进行了三维概念车的造型概念设计， 分析了色彩、曲线、车灯的造型；建立了相应车型的三维数字化模型，得到最终效果图， 给出了两种车型的尺寸控制图，并对两种车型进行了空气动力学分析。论文通过对轿车 的造型概念设计及评价方法的研究，以期对国内汽车造型设计提供一定的设计参考。 关键词：轿车造型：概念设计；功能分析；评价方法；用户群体 a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g y , t h em o d e lc o n c e p t u a ld e s i g no fc a r , p l a ya ni m p o r t a n tr o l ei nt h ei n d u s t r i a ld e v e l o p m e n to fc a r t h et h e s i sa d o p t st ot h em a r k e t s u r v e yo fd o m e s t i cc a ra n da n a l y z e s ，h a v ec a r r i e do nc a rm o d e lm a k i n gar e s e r v a t i o na n d f e a s i b i l i t ya n a l y s i so fc o n c e p t u a ld e s i g n , h a v ec o n f i r m e dt h ec o l o n i e so fu s e r so fy o u n g p e o p l eu n d e rt h ea g eo f 3 0a n dd i r e c t e da g a i n s tt h e3 0 - 5 0y e a t so l dc o l o n yo fm a l eu s e r ；, u s e i n d u s t r i a ld e s i g nt h e o r ym e t h o df u n c t i o na n a l y t i ca p p r o a c hg oo nf u n c t i o na n a l y z et ot w ou s 0 1 c o l o n y , h a v es e tu pf u n c t i o nt r e e ，h a sc a r r i e do nt h ei n n o v a t i o no ft h ec a rm o d e lt od e s i g n , g e t s10 k i n d so fd i f f e r e n td e s i g np l a n s ；h a v ea p p r a i s e da n da n a l y s e da n dr e s e a r c h e dt ot h ec a r i n t e n t i o n , a d o p tp l a c ea n a l y t i ca p p r o a c h ，l a w , e t c ，c o m p u t i n gm e t h o do ft o t a lp o i n t sa n d y a r d s t i c ko f p u r p o s ea p p r a i s em e t h o dc a r r yo nt o10d e s i g np l a nq u a n t i t a t i v et oc o m p a r ew i t h , a p p r a i s e ，a n a l y z e ，d e t e r m i n et h ee x c e l l e n td e s i g np l a nt h a to p t i m i z e s ；u t i l i z e3 dm a x t h r e e d i m e n s i o nt od e s i g nt h es o f t w a r e ，t oy o u n gp e o p l ea n dd e s i g np l a nt h a tt h ec o l o n yo f m a l eu s e ro p t i m i z eo f3 0 5 0y e a r so l du n d e rt h ea g eo f 3 0s e p a r a t e l y , h a v ec a r r yo nt h em o d e l c o n c e p t u a ld e s i g no ft h et h r e e d i m e n s i o n a lc o n c e p tc a l , h a sa n a l y z e dt h em o d e lo ft h ec o l o r , c u r v e ，c a rl i g h t ；s e tu pt h r e ed i m e n s i o nw o r dm o d e l so ft h ec o r r e s p o n d i n gs t y l e ，g e tt h ef i n a l e f f e c tp i c t u r e ，p r o v i d et w os i z eo fs t y l ec o n t r o l ，p u r s u e ，g oo na e r o d y n a m i c sa n a l y z et ot w o s t y l e t h et h e s i sp a s s e st h es t u d yo nm o d e lc o n c e p t u a ld e s i g na n da p p r a i s i n gt h em e t h o do f t h ec a r , e x p e c tt oo f f e rc e r t a i nd e s i g nt oc o n s u l tt ot h es h a p e d e s i g n i n go fd o m e s t i cc a r k e y w o r d s ：c a rm o d e l ，c o n c e p t u a ld e s i g n ，f u n c t i o n a la n a l y s i s ，a p p r a i s et h em e t h o d ，u s e r g r o u p s i i 论文独创性声明 本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何 未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：三门纬五叼了年节日 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学 校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权 利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成 果时，署名单位仍然为长安大学。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：三川刍 棚年月占日论文作者签名：反少嵋韦棚年月。乡日 导师签名： 【约朋年 月乡日 长安大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 国内外汽车概念造型的发展状况 “概念车 就是尚未开始进入市场的一种设计独特且具有一定超前意识的新车型。 其主要特点就是：它必须是能给人以思考、能引导新观念的汽车。一般在它刚设计出时， 人们的审美观念、消费能力甚至于汽车制造工业的水平还难以承受。一般它会以它前卫 的外形设计、创新材料的大胆运用、更完美的性能、全新的汽车室内设计等预示着汽车 工业的发展方向。 1 1 1 汽车造型的发展过程 汽车造型的发展过程，是人类不断进步，不断地在汽车设计领域创新的过程。受到 当时的人文环境，科学技术的影响在不同时期，呈现出不同的特色。汽车的造型发展主 要由以下四个阶段组成： 1 、造型设计的原始阶段 1 9 5 0 年前称为第一阶段，汽车自1 9 世纪末诞生后的2 0 多年里，汽车的发展进步主 要表现在底盘技术方面，车身一直是沿用马车的厢式造型。厢式汽车的时代是汽车发展 的初级阶段，技术尚未成熟。随着底盘结构的不断完善，人们逐渐意识到车身对于改进 汽车性能( 速度、油耗和使用特性等) 也有着重要的作用，更与汽车的销售有着直接的 关系。后者主要表现在汽车的造型风格、产品形象等方面，而这是在从前机械技术研究 中所不曾涉及到的领域。于是，从2 0 世纪2 0 年代起，车身成为汽车研究中的一个新领 域。可以说从这时起，汽车这一个工业产品开始被赋予文化内涵，汽车设计作为一个兼 具技术和艺术要求行业因而诞生。 2 、造型设计的发展期 1 9 5 0 1 9 6 9 年称为第二阶段，是汽车设计业的黄金时期。当时美国正处于鱼型车时 代，欧洲则时兴船型车，是一个非常讲究风格化的年代。当时的车身生产主要采用小规 模的作坊作业，产量稀少甚至单件生产的汽车都不在少数，为汽车设计业提供了无数机 会。如果现在去回顾汽车的造型发展史，这一年代仍是历史上最百花齐放、经典辈出、 令人难以忘怀的年代。 3 、造型设计的成熟期 1 9 7 0 1 9 8 9 年称为第三阶段，随着汽车的性质由奢侈品向生活必需品转变，加上2 0 第一章绪论 世纪7 0 年代的世界石油危机，汽车的成本成为厂家必须面对的问题，于是具有良好成 本效益的生产方式被广泛应用。7 0 年代开始，大批量生产的汽车普遍采用冲压成型的承 载式车身，传统小规模精工作业逐渐被淘汰。汽车产品系列被精简，单一型号汽车的产 量大大提高。品种越来越少，但造型设计技术趋于成熟。 4 、造型设计的辉煌期 1 9 9 0 年后称为第四阶段，快速发展的年代，自从1 9 9 0 年后，开发技术的发展使汽 车的开发速度大大加快，品种越来越多起来。由于开发技术的发展使汽车开发速度加快， 变型加快成为可能，例如，先进的三维造型与建模软件( c a d c a m ) 的应用就是一个重 要的用于汽车造型设计的先进工具，设计周期开始大大缩短，设计品种越来越多。当代 汽车界对汽车设计提出了更高的要求。9 0 年代能够立足的汽车设计公司，都具备从意念 到产品的全面开发能力，提供从市场分析、方案设计、模型制作以至模具开发的一系列 服务，部分更具备生产能力。部分设计公司拥有的用于设计开发的专用设备足以媲美大 型汽车制造商，而长期从事设计工作所累积的经验和人文素质则是他们的立足之本。据 不完全统计，在发达国家，汽车公司产品设计工作量的5 0 - 6 0 是由设计公司完成的。 不仅造型设计，而且包括结构设计和分析优化，甚至包括工艺工装设计等。 这个时期出现了汽车工业的大购并，并提出了车型平台化的概念，平台化就是设计 开发技术要实现快速反应和低成本开发。在8 0 年代前汽车开发技术是建立在“试错”型 的开发基础和试验基础上，而在9 0 年代实现了以计算机仿真与分析技术为主体的快速 开发技术的革命。它正以难以预计的速度实现向以信息和知识工程技术为基础的虚拟设 计发展。美国等国家正以计算机与信息技术实现产品的快速高水平开发，1 9 9 0 年后尤其 1 9 9 5 年后采用三维c a d c 胱舢讧一体化技术等技术，1 9 9 9 年f o r d 和g m 宣布实现全 新车型开发周期为2 2 个月和2 4 个月，最终目标是1 2 1 8 个月。2 0 0 0 年美国三大集团 实现共用零部件协议。2 0 0 0 年g m 提出在i n t e r n e t 环境采购零部件。2 0 0 0 年美国提 出了产品协同开发与协同商务的概念( c o l l a b o r a t i v ep r o d u c td e v e l o p m e n t ) 。德国平台化 技术，目的是实现零部件系列化，g m ，v w ，和t o y o t a 三大集团协议共建部分标 准零部件数据库。这些都证明开发技术已有巨大的发展，开发周期大大缩短，因此汽车 造型的水平大大提高。而且，汽车变形的速度和品种大大增加，基于平台的多样化设计 的年代已经到来。 1 1 2 国外汽车概念造型的发展 2 长安大学硕士学位论文 世界一些大汽车公司每年都花费大量的人力、物力设计自己的概念车，并在一些大 型汽车博览会上展示。可以说，随着概念车的不断推出，不久的将来就可能会出现具有 今天某些概念车的某些特征或功能的汽车。 在历届的国际汽车大展之中，各大汽车公司发布和推出许多概念汽车，这些概念车 除去造型优美之外，还更多的融入了大量现代的高新技术及手段，概念汽车的推出成为 汽车公司引以自豪的理念，概念汽车的研究与开发往往都伴随着新技术和新材料的使 用，带有一定的前瞻性，预示着一个新的发展阶段和开端，因为这个原因，汽车公司对 概念汽车的开发都投入极大的人力和物力，以其显示汽车公司强大发展势头。 各种高科技的应用，使得汽车慢慢地演变为信息、通信、娱乐中心并可与外界进行 信息交换，计算机功能及互联网的全方位介入，车载信息，娱乐设备，高级导航设备， 实时交通信息功能日趋普及，这些高新技术必然要求汽车设计师们建立起一种超越时空 的新的价值体系，各种新技术的出现为汽车设计赋予了更为广阔自由的空间。汽车的功 能也进一步扩展，在概念汽车的开发中，汽车逐渐由冰冷的机器变成人类交流的信息平 台，如有的概念车有自己表达感情的方式，具备有喜、怒、哀、乐等表情，这些都使得 概念汽车高高地超越于量产汽车，成为一个新的时代的象征。概念汽车的设计对汽车产 品产生越来越大的影响，它代表了汽车产业的发展方向和基本思路，是汽车公司设计水 平和科技水平的象征。 伴随着汽车的发展，汽车的地位也在慢慢地变化，如今汽车在人们心目中成为一种 符号、一种财富的象征和一种地位的体现，然而汽车作为一种道路交通方式的本质却被 人们忽略。概念车设计正是基于汽车本质的一种具有预见性的创新设计。在概念车的设 计中通过对人类日常生活方式、人类于道路交通中的使用方式、行为方式和生活方式等 各方面的预测和分析，设想解决未来道路交通方式中的人与物之间的不和谐因素。当今 科技强劲而高速的发展使得交通工具具备了极为广泛的发展空间，越来越多的高新技术 不断地在新车中应用。当前世界许多大的汽车公司已经意识到今后汽车发展最大的障碍 已经不再是技术上的限制了，而是设计师思维的限制了。 现在各大车展中出现的概念车一般为两种：一种是以现有的最新技术已经可以实现 的概念车，另一种是那些提出了某些创新但还处于技术方案研究阶段的概念车。比如能 表达自己感情的车，能够随意更换车壳的汽车，能够方便地更改驾驶方式的汽车，能够 在水中游的水陆两用车，能够飞的太空汽车，能够变色的汽车。像由丰田和索尼共同研 制的 p o d ”车，就能通过车前灯、后视镜、尾部天线以及座椅向车主表达自己的“感情”。 3 第一章绪论 像德国大众旗下西亚特公司在美国国际车展上推出的多功能概念车“s a ls a ，就有运动 型、舒适型和城市型3 种驾驶方式可供你选择。 美国作为世界汽车工业的领头羊，在概念车的制造上都是走在世界前列的。因为各 种文化在美国交融、碰撞，因此其概念车更多地体现了文化的多样性；又引起是一个高 度发达的商业国家，商业设计及实用主义盛行，因此其设计是建立在深厚的美学伦理之 上而又真正解决实际问题。与美国车有鲜明对比的是日本概念车，日本作为世界产量第 二的汽车大国，其概念车务实多与想象，技术胜于艺术，更关注解决技术问题，可以说 这是日本概念车的设计前提，每一种车型都是为解决一种技术问题而开发的。而日本车 造型保持小巧、简洁、经济的风格特征以及和谐的人机关系处理均体现出了日本人作为 东方人思维的细腻和折衷解决问题的处事方法。美国把设计看作商业行动中的一个重要 环节，日本把设计看作加速产品淘汰的一个工具，德国把设计看作社会文化的基础，而 法国则把设计看作设计师表现的舞台。所以从各个国家的概念车设计风格的不同，我们 可以看出不同国度的不同设计理念、以及其不同的设计文化背景。 汽车已经成为世界各国人们生活的一部分就像一国的建筑体现一国的民族风情一 样，汽车也集中体现了一个国家的民族性格。汽车对很多人来说，已经不仅仅是交通工 具，而是一种文化，一种个性化的体现。在汽车造型飞速发展的过程中，各国设计师形 成了各国汽车造型的特点，使民族性格得到张扬。 比如浪漫的法国、意大利始终引导着汽车造型的潮流，他们有浓烈的艺术气质，在 汽车造型上排除了其他客观条件的限制，以奔放、性感、洒脱、超性能的表现吸引顾客， 开发的模型车身具有线条简练、精巧灵活、极富动感、充满活力等特征，而这恰好反映 了其热情、浪漫、灵活、机敏的个性。英国轿车造型优雅脱俗，充满了绅士贵族风度， 表现为复古保守、精贵稀少，车身别具一格，甚至有些怪诞。德国轿车更讲究严谨传统， 线条挺拔而有力度，给人一种坚固耐用的感觉，体现了日耳曼人严谨、务实的作风。美 国轿车则处处显示出美国人的生活方式：宽敞舒适、设备齐全、豪华气派、车身线条舒 展流畅、强劲有力，而且将美国人的自由与霸气个性表露无疑。日本轿车则兼收并蓄， 就像日本民族善于接受外来文化、工作勤奋认真的特性一样，日本汽车兼具了欧、美轿 车的很多优点，同时随着车身设计的日益成熟及高科技的广泛应用，日本轿车越来越显 示出自身的个性：轻巧、简洁、善变。 4 长安大学硕士学位论文 1 1 3 国内的汽车概念造型设计现状 未来汽车设计的发展必然随着汽车技术的进步而日新月异，众多设计师的艺术风格 也会更广泛更强烈地体现在汽车设计之中，而给予人们更加广泛的选择。高科技下，个 性鲜明、更加人性化的汽车将是2 1 世纪汽车产业发展的必然，因为它符合人类对文化、 个性的追求和需要。因此，加大对概念汽车的设计的重视和投入，将对我国汽车产业的 发展起到极大的推进作用。 汽车造型设计意识落后，模式僵化，没有将中华民族的民族特色贯穿于汽车造型的 设计中。汽车造型中凝聚的不仅是技术，更是民族文化的体现。中国的汽车工业正处于 蓬勃发展的阶段，模仿固然是刚起步时最为经济有效的方法。但是要在世界汽车工业中 占据一席之地，就一定要发挥自己的个性，弘扬中华民族的文化。文化是一个民族发自 内心的感情及品质，中国人的儒雅、谦逊、平和，如何在设计上体会到这些深层次的东 西才是在今后汽车造型概念设计中的重点。 汽车的造型受到各方面因素的影响，并且反过来影响人类的各个层面，特别是其他 种类商品的造型风格和趋势。上世纪9 0 年代以后，随着中国汽车消费结构的该面，汽 车的造型也慢慢变得多元化起来。更可贵的是，中国设计师的痕迹越来越多。 我国的汽车设计，大部分合资企业都生产由国外开发设计的产品，民族产业在设计 上相对薄弱，大多数和外国的设计公司合作，让他们来主刀设计。中国人民确实拥有独 特的文化底蕴，但这个底蕴已经越来越难融合到现代的汽车文化中了。现今，国外有很 多独立的汽车设计公司。全球最大的设计公司美国m s x 公司，比如以实用型量产车著 名的意大利设计公司i t a l d e s i g n ，以名贵跑车为主要业务的设计公司p i n i n f a r i n a ，和 以风格见长的b e r t o n e 设计公司，还有在改装车、原型车方面各具特色的i d e a 、z a g a t o 、 g h i a 和s t o l a 等设计公司。此外，还有以个人名义进行设计的汽车设计师，如m a r c e l l o g a n d i n i 、p e t e rs t e v e n s 和i a nc o l l u m 等。中国第一家汽车设计公司于1 9 9 9 年由同济大 学汽车系的雷雨成等几名教授创建。目的就是像国外的设计公司一样为中国人开发中国 人自己的汽车。 汽车造型设计理论建立在仿造设计与工艺美术机械结合的基础上。据有关资料表 明，大部分汽车产品的外观造型，均是引进该产品的仿造设计或生产该产品时的外观设 计，并逐步把传统手工业品的艺术表现法再现于汽车外观设计之中。在这些设计中，设 计师致力于解决汽车结构、功能、质量、成本、实验的研究，并在某些方面已达成与国 外汽车技术水平相当的地位，但缺乏“人汽车环境”关系的解决能力，缺乏“工业设计”、 第一章绪论 “外观设计法”等方面的竞争意识。这主要表现在汽车车身造型乃至汽车标志上大量仿造 设计国外同类、异类汽车产品外观造型方面。 但汽车设计在眼前就迫切需要发展。对于总被用作借口的技术( 工艺) 水平，其实 国内零部件与整车厂家都已引进了大量的国外技术和设备，也作过了不少引进技术( 模 具) 国产化工作，进行自主开发的时机已经成熟，即便还存在问题，也应该不是克服不 了的问题了。 在最近两年，上海同济同捷科技股份有限公司，以能独立进行整车和零部件设计的 新形象为中国汽车设计业指明了中国汽车设计的方向，树起了一面中华民族独立自主的 鲜红旗帜。目前该公司采用的计算机软件和硬件与国外基本是同步的，新一轮以计算机 软件技术设计汽车在全世界也起步不久，在全球，采用三维设计广泛使用于汽车设计是 从1 9 9 5 年开始的，我们几乎没有差距，我们没有推托的理由实现自主设计和技术赶超 也是可能的。再者，通过加强国际合作，可以从国外学到更多的设计技术和理念。有与 国际上发达国家相同的设计软件和条件，我们还可以从人类积累了1 0 0 多年的汽车设计 经验和知识中学习设计经验，这些经验1 0 0 渗透在成熟产品中，实际上国际上也是在 参照各种成熟产品的情况下，结合先进的设计开发软件和必要的设备，进行的创新和新 产品开发。 从2 0 世纪初起，国外汽车进入中国，于是中国出现了汽车维修业，直到1 9 5 6 年建 成第一汽车制造厂，中国才诞生了自己的汽车工业，开始在汽车造型方面起步。从最初 的红旗，到现在的奇瑞、吉利，虽然它们还主要是模仿国外车型，但进步很快，在拥有 自主品牌车的进程上迈出了可喜的一步。同时，国内也兴起了一批中外合资的汽车设计 中心。泛亚汽车设计中心就是其中之一。它们也不断的推出具有划时代意义的概念车。 而且其设计水平与本土理念已被社会广泛认同。在优秀设计人才力量的培养和储备上， 聚集了一批年轻的设计师，成为中国汽车工业的开路先锋。经过若干年的努力，相信一 定能形成具有中华民族特色的汽车造型，拥有我国完全自主知识产权的汽车品牌。 中国是一个正在崛起的汽车消费大国，也是一个正在成长的汽车生产大国。中国在 汽车造型设计方面还有待提高，走出一条适合中国、适用世界的汽车造型之路来。 1 2 研究背景 1 汽车造型的概念设计 概念车( c o n c e p tc a r ) 是汽车设计领域中概念设计的产物。概念设计是对下一代 6 长安大学硕士学位论文 车型或未来车型进行概括描述，确定汽车的基本参数、基本机构和基本性能的初步设计。 概念车仅仅是向人们展示设计人员新颖、独特、超前的构思而已。它还处在创意、 试验阶段，很可能永远不投产。因为不是大批量生产的商品车，每一辆概念车都可以更 多地摆脱生产制造水平方面的束缚，尽情地甚至夸张地层示自己的独特魅力。 概念车是时代的最新汽车科技成果，代表着未来汽车的发展方向，因此它展示的作 用和意义很大，能够给人以启发并促进相互借鉴学习。因为概念车有超前的构思，体现 了独特的创意，并应用了最新科技成果，所以它的鉴赏价值极高。 概念设计即尚未开始进入市场的一种设计独特且具有一定超前意识的新车型。其主 要特点就是：它必须是能给人以思考、能引导新观念的汽车。人们对于车的渴望不仅仅 是把它们作为一种代步的工具，而且要求汽车能够拥有一定的感情，能够体现某种风格 和某种对未来世界的期望。概念车是创新技术的载体，是为了探索新的外观或寻求另外 一种车的设计风格，甚至是为了创造另外一种与现行交通工具完全不同的一种模式。概 念车可以最大限度的摆脱生产制造等多方面的束缚，从而使设计师迸发出潜在的创作精 神，尽情的进行创新。 一般在它刚设计出时，人们的审美观念、消费能力甚至于汽车制造工业的水平还难 以承受。一般它会以它前卫的外形设计、创新材料的大胆运用、更完美的性能、全新的 汽车室内设计等预示着汽车工业的发展方向。 世界一些大汽车公司每年都花费大量的人力、物力设计自己的概念车，并在一些大 型汽车博览会上展示。一方面了解稍费者对概念车的反映，从而继续改进；另一方面也 是为了向公众显示本公司的技术进步，从而提高自身形象。 通常概念车分为两种，一种是能跑的真正汽车，另一种是设计概念模型。第一种比 较接近于批量生产，其先进技术已步入试验并逐步走向实用化，因而一般在5 年左右可 成为公司投产的新产品。第二种汽车虽是更为超前的设计，但因环境、科研水平、成本 等原因，只是未来发展的研究设想。 概念车还处在创意、试验阶段，很可能永远不投产。因为不是大批量生产的商品车， 每一辆概念车都可以更多地摆脱生产制造水平方面的束缚，尽情地甚至夸张地层示自己 的独特魅力。可以说，随着概念车的不断推出，不久的将来就可能会出现具有今天某些 概念车的某些特征或功能的汽车。但不一定每一辆概念车都会最终演变为量产车进入市 场，大多数的概念车，最终只能是个“概念”为人们讨论、研究而已。 因此在本文的概念设计中主要来分析用户群体的特性，最终选定两个用户群体分别 7 第一章绪论 对之做分析，并针对具体的用户群来进行方案设计。 2 对产品设计方案评价方法的分析 设计评定，即在设计过程中，对解决设计问题的方案进行比较和评定，由此确定各 方案的价值，判断其优劣，从而做出抉择，根据目标选定较优方案，以便筛选出最佳设 计方案。 设计评价应在多方案的条件下才有意义，否则就无从进行比较，因此在论文中针对 每个用户群体的需求分别做了5 个草案的设计，然后再通过科学的评价方案对5 个草案 进行比较和淘汰，最终分别定出适合用户群体需求的两个方案。 设计评价在概念车设计的过程中是十分重要的，设计过程中总是伴随着大量的评价 与决策，只是许多情况下我们是不自觉的进行评价和决策而已。随着科学技术的发展和 设计对象的复杂化，对工业设计提出了更高的要求，单凭经验、直觉的评价来进行设计 是越来越不能适应要求的，有必要进行更科学的评价。评价不仅仅是对方案的选择、评 定，还应针对方案的技术、经济、美学等方面的弱点加以改进和完善。 3 课题研究背景 论文通过对国内外轿车造型概念设计发展的分析和时代结合，对轿车造型概念设计 做一尝试。针对国内轿车造型概念设计发展的状况，融合工业设计的知识，在汽车造型 设计中，以期推动国内汽车造型设计的发展。 对汽车的造型进行了概念设计，由于我国发展汽车工业的模式与外国不同，先引进 汽车产品，再发展汽车产业。这样的模式使得自主开发或合作得机会非常有限，导致开 发经验缺乏，这又反过来制约了下一步得自由开发。这样的情况下，概念车的造型开发 有助于经验的积累。 而且概念车的设计，尤其是造型方面的设计，可以起到投石问路的作用。一旦被市 场所认可，就可以投入生产。所以这两款汽车造型的概念设计何以很好的试探人们对汽 车的喜好和需求，试探汽车的市场。 。在汽车的造型概念设计中，不同群体的用户对汽车的需求不同，年龄、文化、职务、 性格、价值观等都决定着对汽车造型的不同选择，这里包括汽车的外形、颜色，甚至于 内饰，都能反映出用户的生理需求和心理需求，反映出用户追求的生活方式。 设计的过程中考虑到提高设计对象的宜人性、让使用者能安全、健康、舒适的工作， 减少人体疲劳和提高系统效率。 在评价过程中，要针对评价对象的特点，选择最能体现其特点、品质等的因素作为 r 长安大学硕士学位论文 评价目标，建立适当的评价目标系统，并对系统进行分解，把问题归类，才能选择适当 的评价方法进行评价。评判方法有名次记分法、评分法、意向判定法等多种评判方法， 由于方法的不同，因此侧重点也不同，在评定法中要经过调研，并取得评价数据，才可 以得出科学的结论。因此我们在评价过程中，要分析哪些方法适用于对造型、色彩、装 饰感等的评价。 1 3 论文的主要内容 本文的主要内容有以下几个方面： ( 1 ) 在论文的前期，对国内外的轿车概念造型设计状况进行调研和分析，了解国 内轿车造型概念设计的现状、存在问题，以及轿车造型概念设计对中国汽车工业发展的 意义。 ( 2 ) 在前期的设计过程中，分析市场，对用户群体做了分析和定位，确定了要进 行轿车造型概念设计的用户群体。 ( 3 ) 针对不同的用户群体，分别提出轿车的造型概念设计方案。 ( 4 ) 本文运用了系统的产品设计的程序和方法来进行汽车造型的设计，利用功能 分析法对其进行了功能分析，建立了功能树，从而得出汽车造型设计的方案。 ( 5 ) 应用名次记分法、评分法、意向判定法等评判方法对轿车造型概念设计的方 案进行评价，并对结论进行分析比较。 ( 6 ) 利用3 dm a x 三维开发环境，针对不同的用户群体，优化出来的方案车型，进 行概念造型设计，得到效果图及控制尺寸效果图。 ( 7 ) 分析不同车型的色彩、曲线、车灯造型，并对两种车型进行空气动力学分析。 第二章轿车造型的创意设计 第二章轿车造型的创意设计 造型概念设计是属于产品设计的前期工作，对于汽车设计来说，理解消费者需求是 绝对重要的，是确定汽车设计的根本。 进行设计定位，必须首先对选择的用户群体进行评价，根据目标用户的需求，确定 产品的主要功能特征和外观的风格特征。确定设计定位需要深入的研究目标用户的生活 方式特点、使用产品时动作和方法以及当时社会的流行风潮和人们的审美心理，从而为 产品确定一个基本的风格和设计方面的整体规划。 2 1 设计定位和可行性分析 2 1 1 目标人群分析 中国将成为全球最大汽车消费市场已是一个不争的事实。世界著名汽车厂商接踵而 至，汽车价格逼近消费者的心理底线，汽车已经被许多人许多家庭列入了采购单。未来 5 年之内，究竟哪些人将会成为汽车厂商们争夺的潜在消费者? 谁最想买车? 调查显示，3 0 岁以下的男性是汽车消费最主要的潜在消费者。 调查显示，潜在消费者的性别构成以男性为主，占9 1 9 ，女性占8 1 。这个结 果并不出人意料。对已经手握方向盘的私家车车主性别调查同样显示，男性驾驶者以 8 8 5 的比例占据了绝对优势，女性驾驶者仅占i i 5 的比例。 计划在5 年内购车的潜在消费者主要集中在3 0 岁以下年龄段，这一年龄段占6 2 9 ；其次才是3 0 , - - - , 3 9 岁，占2 7 6 ；4 0 - 4 9 岁占8 6 ；5 0 - - - - 5 9 岁占0 9 。随着年 龄增长，购车潜在消费者比例不断下降，和现有私家车主集在3 0 4 9 岁年龄段相比， 潜在消费者年龄段下降到3 0 岁以下，购车族年轻化趋势十分明显。 对潜在消费者的调查显示，潜在消费者以受过高等教育者居多，其中大专学历者最 多，占3 6 7 ；其次是大学本科，占3 4 4 ；研究生以上占6 3 。总体来看，共有 7 7 4 的潜在消费者是大专以上学历，中专、技校、高中及以下学历的潜在消费者只占 2 2 6 。高学历者对于汽车的认知度较高，接受新事物的兴趣和能力都很高。他们和时 代进步的步调基本一致，在中国进入汽车消费时期的同时，他们也通过各种渠道了解汽 车，了解汽车文化，并且开始接受这种新的生活方式。他们讲究生活质量，因为受过良 好教育，他们也对自己的前途充满信心，敢于通过贷款的方式购买大宗的消费品。对于 汽车经销商来说，真正具备购买能力、对汽车认知度较高的具有较高学历的年轻人，将 i 0 长安大学硕士学位论文 会是他们下一阶段的目标人群。针对有车族调查显示，私家车主的学历是中专高中及 以下学历的占到3 5 ，潜在消费者和有车族相比，中专、高中以下学历的人群的比例下 降了1 2 4 个百分点。这预示着，购车人群的受教育水平将会越来越高，受过高等教育 的人对于购车的愿望更加强烈。 随着社会发展，接受教育水平越高的青年人，进入社会的起点也相对更高，在这样 的工作和生活环境中，有车族相对较多，这在一定程度上影响着他们的消费选择；此外， 高起点、高收入也让他们更早积累一定的经济实力，尽早实现购车愿望。 买车对于大部分人来说，绝对还是家庭的“大宗消费品 ，年轻人成为汽车消费主 力，自然也不会把经济实力这个现实因素抛到脑后。调查显示，潜在消费者个人月收入 平均水平较高，为3 5 0 0 元左右。接受调查的访问对象中，潜在消费者个人月收入水平 分布不太集中，月收入从1 5 0 0 , - - - - 1 0 0 0 0 元的都有，但是平均水平较高，达到了3 4 5 6 元。 数据显示，月收入在1 5 0 0 元以下占1 3 6 ；1 5 0 0 一- - 1 9 9 9 元占1 8 6 ；2 0 0 0 , - - - , 2 9 9 9 元 占2 2 6 ；3 0 0 0 - - - 3 9 9 9 元占1 9 0 ；4 0 0 0 4 9 9 9 元占1 2 2 ；5 0 0 0 - - - 8 0 0 0 元占6 3 ；8 0 0 0 9 9 9 9 元占2 7 ；1 万元以上占5 0 。 这些受过高等教育的年轻人，在5 年内买车并不只是美好的愿望，他们收入水平不 低，从他们的年龄来看，随着事业发展，大多数人收入会持续增长。基于此，他们的购 车计划是在对自己的收入有着合理估算之后，得出的可行方案。 和有车族月收入主要在5 0 0 0 元以上的水平相比，潜在消费者3 4 5 6 元的平均月收入 似乎有些偏低，但是，随着汽车价格的下调，以及更多经济型汽车的问世，足以消解这 一收入上的差距，让他们顺利地成为有车族。 这是一份针对汽车的市场调研分析，依据随机采访的方法，进行了大量的问卷调查， 从中获取了1 1 0 0 份有效问卷，通过对这些问卷的整理、分析，在消费者构成以及其对 汽车关注点等方面得出以下结论。 从数据中显示，观展人群中以2 6 - - - 4 0 岁为主力购买群体，这部分群体的比例占到 了8 1 ( 见图2 1 ) 其中受过高等教育拥有大学专、本科学历的高知人群占了最大的购买 力份额，比例也为8 l ( 见图2 2 ) ，这说明现在的汽车消费群体已经向具有经济能力、 学历较高的中青年群体集中。 在抽样人群中，国有企业、私营企业工作的人群购买力要优于其他性质的企业( 见 图2 3 ) 。其中私营企业历来是经济发展的主力军，因而私营企业的从业人员消费欲望最 强；其次是国有企业，随着国有企业的不断发展与完善，国有企业从业人员的消费观念 第二章轿车造型的创意设计 也在日趋转变。近来有消费能力的购车主已经不再像前几年只是集中在少数富有的人群 当中，而是慢慢由中档收入的大众老百姓来代替。 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 l o 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 o 3 5 3 0 2 5 2 0 1 5 1 0 5 0 秽。i | j j。7 j 飞 鸡 i l 笔 捌 基k缓貔辩燃 貔翰蕊溉 。匕砒一，一，么 2 6 岁以下2 6 - 3 0 岁3 1 - 4 0 岁4 1 - 5 0 岁5 l 岁以上 图2 1 受访者的年龄比例( ) 黝荆缈锄嘲黝驴缈缈粼黝獬猁御獬例鄹4 黝黝删谬甥 ! i 秀 ， 蔗 铝 荔 咱 一， 。鬟 熊螽缴缬繇缎t 7 ，二缓翰黝 本科大专高中或中专硕士初中博士 图2 2 受访者学历分布比例( ) 口比倒 政府部门国有企业私营企业个体经营教育及事业单位其他 图2 3 受访者中不同单位性质的比例构成表( ) 老百姓对于汽车的研究越来越深入。在随机访问中，我们发现有6 4 的购车者选择 合资品牌，这是因为合资品牌更加成熟，其在性能和安全性等方面受到了消费者的广泛 认可。但是自主品牌的支持者也不在少数，占到了2 8 ，可以看出国家对自主品牌的支 持和自主品牌自身的发展壮大，它们在我国的汽车市场已经占据了很重要的市场。进口 品牌的支持者占8 ，这也是一部分日益壮大的消费群体( 见图2 4 ) 。 1 2 长安大学硕士学位论文 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0 h 7 一”一”嘞”弩”一”“鬻 j 氍# 渺一一 蓊 ； 搦 缓 i ； j ， 瀚名缀谚缀煳 l ， 翳圈 ii 。 l 黧一纨如知圈煳_ 粤缆翟k j 一黼 5 簪，静 合资品牌国产自主品牌国外品牌 图2 4 受访者对品牌选择的构成比例( ) 不同的消费者对汽车关注重点也不同，但是“求实的消费心理还是占据主要思 想，对于价格和油耗的关注占据最重要地位。外观、品牌、操控性、安全性、维修保养 等这些因素都受到不同消费者的不同关注( 见图2 5 ) 。 1 6 1 4 1 2 1 0 8 6 4 2 0 r 嚣曩 ”。 6 “。i “锡 l # ，。 g l 、 r 蠹。 ； 。t 髫 # z i 。 勃溉貔旎魄燃戮黝溉燃搋 价格油耗外观品牌操控性安全性维修保养动力性内饰空同 图2 5 受访者对汽车关注点的选择的构成比例 2 1 2 设计定位 根据以上的市场调研，设计定位如下两个用户群体： 1 、针对年龄在3 0 岁以下的年轻人进行设计 这个群体有进取心，自我表现的欲望强烈，喜欢有风格，与众不同的东西。他们大 多成长在市场经济背景中，对于现代文明和物质享受的熟悉和热爱超过上一辈，他们消 费观念和前辈们截然不同，敢于花钱、乐于花钱是他们的标签。越来越低的购车门槛， 更是给了他们足够的购车理由。 这些年轻人没有太多的家庭负担，正处于购买力和消费需求同样旺盛的时候，他们 购买汽车的意愿最强烈。对于他们而言，汽车的作用不仅只是商务应酬、上下班这么简 单的用途，汽车更是休闲娱乐的重要道具，象征着更高的生活品质。 1 3 第二章轿车造型的创意设计 生活方式和消费方式的改变催促着他们尽早享受汽车生活。他i f j 展p 将成为汽车消费 的主力军。 2 、针对3 0 一5 0 岁的男性 他们多表现为理智、事业，多为经济时尚族、消费节省族。型。而他们所表现出来 的特点为：多数是为了方便自己的工作，期望通过汽车可以为事业带来便捷，同时，汽 车还代表了他们的身份。他们事业已经有一定的成就，由于工作可能经常出席一些比较 正式的场合，所以他们期待能显示自己身份和品味的设计风格；而且应该要考虑到家庭， 所以这个时候还要理智的考虑家庭经济问题，担负起家庭的责任。所以这个群体他们的 价值观多体现在经济、理智、成熟、成就、品味等方面，力求自己显得有品味、格调、 自信。所以，最后定位的两个用户群体分别为3 0 岁以下的年轻人和3 0 一5 0 岁的男性 两个群体。 汽车造型设计着眼于汽车的创造，要包含有使用价值的物质功能，又含有给人产生 美感的精神功能，喜爱造型设计的过程中，要保证汽车的实用、经济、美观。设计原则 是整体造型个性，新颖，尺寸、色彩、交互界面都得符合人机学原理。 2 2 用功能分析法进行设计 2 2 1 设计方法概述 经过长时间经验的总结，人们逐渐摸索出适合于汽车造型设计的思维方法和工作方 法，常用的设计方法如下，有师法自然、系列化设计、组合设计法等n 1 。 1 、师法自然 人们对形态的认识归根结底来自于自然，大自然给人们很多启迪。自然界有及其丰 富的形态，各种形态都具有存在的必然性，特别是生物形态必须满足其机能的需求，适 应其存在的环境。在设计产品时，设计师可以借鉴自然的形态，通过仿生设计以传达文 化的、象征的产品语意。 科学技术上有仿生学，它是模仿生物系统的原理来建造技术系统的科学。设计的仿 生与科技的仿生有相似之处，两者都受自然事物和生物中合理因素的启发，并对其加以 模仿，前者模仿内容是功能的，而后者则是新式上的模仿。例如德国大众的“甲壳虫 轿车就是师法自然的经典之作。其凸出的大灯，逐渐升高的前箱盖都酷似甲壳虫，给当 时的人们以耳目一新的感觉。 2 、系列化设计 1 4 长安大学硕士学位论文 汽车造型是一个系统，某款车型系列是一个多极系统。如果说汽车是功能的载体， 那么车型的系列化就是产品造型的复合化，即在保持某种车型整体风格的前提下，使若 干个车型之间具有以下形式。 ( 1 ) 成套系列。成套系列即是配套的概念，以相同功能、不同型号、不同规格的 产品构成系列。 ( 2 ) 组合系列。以多个只有独立功能的不同的产品，组成一个产品系列。这种系 列类型的特点具有可互换性。 ( 3 ) 家族系列。家族系列不一定要求可互换性，在系列中的产品往往具有同样的 功能，但在形态、规格、色彩和材质上不同。 3 、组合设计法 组合设计法是利用事物内在的或直观的联系，把现存两种或两种以上的事物进行适 当的组合，使之产生新的事物或新的联想乜1 。例如第一批的红旗轿车c a 7 2 ，在许多细节 上，都组合了多种物品的特征。水箱栅格是扇面的形状，车尾灯呈宫灯状，仪表台采用 福建大漆“赤宝砂 ，座椅及门户板面料采用的是杭州云纹织锦。 这里仅做简单的介绍，不同的方法用在不同的阶段，我们这次的轿车造型概念设计 中主要采用了师从自然法( 仿生法) 、组合设计法等。 汽车造型的设计方法有很多，下面我们就通过功能分析法来将这些设计方法贯穿起 来，进行汽车造型概念设计。 2 2 2 功能分析法进行汽车造型概念设计 功能分析是从对产品结构的思考转为对它功能的思考，从而做到不受现有结构的束 缚，以便形成新的设计构