基于人体舒适性的轻型电动汽车内室概念设计

摘要

在能源危机与环境压力越来越大的今天，传统汽车工业逐步走上环保绿色的转型之路。轻型电动汽车凭借其零污染的特性和轻巧的身材成为未来汽车设计的一个重要方向。而内室空间作为与用户接触最为密切的部分，直接关系到用户驾乘过程中的舒适性体验。本文从人体舒适性的角度出发，对纯电动轻型汽车的内室空间进行研究，探索新的动力方式对内室系统的影响，提出一系列内室空间概念设计方案。
　　课题首先分析了轻型电动汽车在动力、传动两个系统中与燃油汽车区别，对电动汽车中的新型人机交互方式和内室空间布局方式进行了探索，总结未来汽车的内室设计趋势是智能化和非机械化控制。并分析归纳了座椅、仪表板和颜色在内室空间中各自舒适性设计的原则，以及人机工程学在内室设计中的应用。然后，利用体验设计理论中的用户模型、问卷调查等方法将本次内室概念设计的载体定位为双人单排座的城市代步车。并根据问卷结果的数据分析将设计点定为小车的大空间、智能化设计。通过草图的方式，绘制出一系列概念设计方案，并对最终方案进行效果图的绘制。最后，将概念设计方案建成三维数字模型，并利用CATIA软件对模型进行人机工程学分析。根据分析结果对方案进行了修改，得到了符合用户舒适性要求的内室概念设计方案。
　　本文综合运用人机工程学理论、人体生理学和测量学的相关理论知识，通过体验设计的设计方法，借助三维建模软件Rhino3D以及CATIA人机工程学设计分析模块，进行了轻型电动汽车内室空间的概念设计。整个设计流程将用户需求、新科技应用于舒适性设计系统地结合起来，对电动汽车内室空间设计及舒适性研究具有指导意义。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题背景

1．1．1 轻型电动汽车发展现状

1．1．2 舒适性理念

1．2 课题研究现状

1．2．1 国内外汽车内室设计理念发展

1．2．2 汽车内室舒适性的理论研究

1．2．3 研究现状分析

1．3 课题研究的内容

第二章 电力驱动对内室设计的影响

2．1 电动汽车与燃油汽车的区别

2．1．1 发动机

2．1．2 传动系统

2．2 电力驱动对汽车内室布局的影响

2．2．1 线控技术取代传统控制方式

2．2．2 平整的地板

2．3 电力驱动对人机交互方式的影响

2．4 本章小结

第三章 轻型电动汽车内室空间舒适性设计分析

3．1 轻型电动汽车尺寸分析

3．1．1 汽车的车型分类

3．1．2 典型轻型电动汽车尺寸分析

3．2 人机工程学应用

3．2．1 人体尺度

3．2．2 近身作业空间

3．2．3 汽车内室布置的人机工程学应用

3．3 汽车座椅对人体舒适性的影响

3．3．1 座椅造型分类

3．3．2 新材料在座椅中的应用

3．3．3 新折叠方式在汽车座椅上的应用

3．4 仪表板与中控台对人体舒适性的影响

3．5 内室部件颜色对人体舒适性的影响

3．5．1 操控区的颜色

3．5．2 乘坐区的颜色

3．5．3 环境区的颜色

3．6 本章总结

第四章 轻型电动汽车内室概念设计

4．1 用户模型的创建

4．1．1 问卷调查

4．1．2 数据分析

4．1．3 建立用户的形象模型

4．2 用户需求调研

4．2．1 观察研究

4．2．2 行为问卷调查研究

4．3 设计方案综合设定

4．3．1 设计方案属性设定

4．3．2 设计方案类型设定

4．4 内室部件分类设定

4．5 内室造型概念设计

4．5．1 造型意象收集

4．5．2 单一视角草图的绘制

4．5．2 草图的深化

4．6 最终设计方案说明及展示

4．6．1 设计方案说明

4．6．2 最终方案展示及说明

4．7 本章小结

第五章 三维数字模型建立及人体舒适性分析

5．1 概念设计尺寸参数的确定

5．2 数字模型的建立

5．2．1 犀牛软件的简介

5．2．2 三维数字模型的建立

5．3 CATIA人机工程模块介绍

5．4 三维数字模型的人体舒适性分析

5．4．1 人体三维模型的导入

5．4．2 人机工程分析

5．5 最终方案三维渲染图展示

5．6 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 工作总结

6．2 课题展望

致谢

参考文献

附录

作者简介