车辆造型设计探讨

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1Alias2016造型优势

在BRT车辆造型设计当中，Alias以NURBS为技术核心，可以及时、准确、灵活地描述出车辆的造型特征。目前车辆设计的数字技术平台主要有Alias、UG、CATIA等，相比过去通过传统的手工绘制车辆效果图、制作模型，车辆数字技术的深度应用可以极大地缩短研发周期、增加数据的准确度、提升造型的灵活度。最新版的Alias2016应用于车辆造型设计其主要优势表现如下：（1）曲面造型更加自由、灵活。Alias具有灵活多样的曲面工具，如SurfaceFillet、FreeformBlend等。这些曲面创建工具可以在各自的调节面板中进行参数设置从而生成各种变化的曲面造型，新版当中扩充的诸如MultiBlend等工具对车辆造型设计起到了极大的助力作用。（2）强大的历史构建功能。Alias可以通过对模型的构建历史进行编辑，从而快速地修改数字模型，这极大地减轻了设计师的工作强度，加快了方案的呈现。（3）快捷的数字草绘工具。2016版Alias的数字草绘模块集成了丰富实用的草绘工具和相应的修改命令。如pencil、markerink等命令，这些命令均采用界面自定义的操作方式，同时结合图层和画布功能可以方便设计师随时更改初创的方案。

2BRT车辆车身外观曲面特征

目前BRT车辆的外观造型在曲面特征上普遍采用大弧面小圆角过渡的手法。在实际的设计实践当中一台BRT车辆的车身总的来说可分为四部分：骨架、蒙皮、内外饰、附件，这其中蒙皮与骨架是密切关联的。如表1所示。BRT车辆的外观造型中，其外观设计主要是通过蒙皮的造型得以实现，从上面图表可以清楚地看出车辆的外饰造型主要依附于车身前后围蒙皮、侧围蒙皮、顶盖蒙皮。通过Alias线面工具来构造出车辆外饰五大基础面造型特征，就可以创建出车身的设计曲面，再通过线面的编辑工具在车身基础面上创建出造型细节，就可以得到最终的车身设计方案。在前期BRT车辆造型设计中，需要利用数字建模来构建出一定质量的基础曲面，并且车辆的数字模型一般均是基于Nurbs的线面技术来实现的。在车辆后期实际的生产装配中，BRT车身骨架是作为车辆装配与制造的基准，这与轿车以数模模具为装配与制造的基准是完全不同的，前者的精度难以完全通过数模来对装配与制造精度进行掌控，后者则可以很好的通过数模来对装配与制造精度进行控制。就BRT车身蒙皮和内饰而言，骨架有着足够的刚度，且具有保持几何形位尺寸的能力。对于车身外表线面的精度上考虑到制造工艺的简单性、成本的低廉性、车身各部件最终装配精度等因素，BRT车辆外饰曲面的构建不同于轿车的A级曲面，在实际的造型中应主要从曲面的光影关系、造型风格等设计要素入手进行构建。

3Alias在BRT车辆造型设计的流程

Alias因其大部分建面工具均带有Constructionhistory可以极大地方便设计师及时动态地修改方案，同时Alias具有从最初绘制数字草图、效果图到最终的数模造型、渲染展示一整套工具，从而极大地缩短车辆开发周期、提升设计品质。

4在BRT车辆造型方案设计中的应用

作为以Nurbs技术为核心的Alias，由其创建的BRT车身基础曲面包含了如下重要的理念：分面、特征交线、四边构面、连续性与高光等。深度理解并掌握这些理念是后期解决车身细节等复杂曲面构建的思路来源。BRT车辆在前期车身基础曲面构建之初需要评审二维效果图、车辆总布置图，这其中前期评审当中的数据是否符合国家相关法律、法规等要求是前期评审的主要内容。首先依据BRT车辆外形尺寸在视窗当中放置一个长方体，并且将其1：1调整到和二维效果图一样大小。依据效果图绘制车辆前后围、侧围、顶盖的基础断面线，在绘制断面曲线时应随时使用CurveCurvature、CurveContinuity等工具检测曲线是否连续光顺。依据前期绘制的各主要断面曲线对车辆外饰基础曲面进行构建，同时参照效果图对基础曲面进行调整，并使用Horizontal/Vertical、UserDefinedTexture等命令对曲面进行质量检测。当经过调整的基础曲面符合要求之后，结合效果图使用曲面编辑工具对基础面进行裁切，制作过渡曲面，进一步完善车身造型。

5结语

作为BRT系统重要组成部分的车辆外饰造型设计尤为重要，利用新版Alias2016作为技术平台对车辆进行设计、开发，可以极大地缩短研发周期，同时对于快速分析、创建高质量曲面和实时渲染反馈有着其它工具无法比拟的优势，对于BRT车辆曲面造型当中问题的求解提供了新的途径。

参考文献：

[1]李卓森.现代汽车造型[M].北京:人民交通出版社,2005．

[2]刘开春.客车车身设计[M].北京:机械工业出版社,2012．

[3]崔俊杰.基于AliasStudio的曲面造型建模研究[J].时代报告,2011．

[4]陆锡明.快速公交系统[M].上海:同济大学出版社,2005．

作者:何磊 游娅娜 单位:四川大学锦江学院艺术学院