浅谈汽车外形设计的未来发展

2019-04-05 14:19齐慧博
青年与社会 2019年7期
关键词:发展历史

齐慧博

摘 要:自1885年第一辆汽车发明以来,在短短的一百多年时间里,汽车工业的发展迅猛。人们早已不再满足于乘坐这种交通工具带来的便捷,于是,汽车的外形也开始逐渐受到人们的关注。良好的汽车的外形设计对于一个汽车品牌来说至关重要。车形设计未来路在何方,我们不妨从历史中寻找答案。

关键词:汽车外形设计;发展历史;未来方向

一、汽车外形设计的发展历史

(一)马车型阶段

众所周知,1885年德国工程师卡尔本茨制成了世界上第一辆汽车,这辆汽三轮汽车。与此同时,第一辆四轮汽车也制作而成。但在这一阶段,人们只追求汽车的机械性能,而忽略了对外形设计的研究。此时,汽车的外形接近于马车,故这一阶段的汽车被称为“马车型汽车”。

(二)箱型阶段

在1915 年,改善乘车条件,美国的福特公司制成了T型汽车。这种汽车最大的先进之处在于它加装了门和窗,这减小了风雨等天气对出行体验的影响。同时由于类似于箱子的外形,它被称为“箱型汽车”。但这种汽车的颜色单调,只有黑色,可以说这是设计当中的不足之处。

(三)甲壳虫型阶段

说到汽车外形设计,就不得不提到设计师哈利厄尔。1927年,他设计了凯迪拉克汽车,这种汽车具有流线型的线条、锥型的尾部,车身低矮。给人以美的视觉感受。同时,它也满足了减小空气阻力的要求——前圆后尖的物体受到的阻力最小,大大提高了汽车的运行速度。

(四)船型阶段

二战结束后,福特公司又一次引领了新的潮流。1949年,福特推出了新型的V8型汽车。它与之前的甲壳虫汽车大不相同。汽车的各部分更加整体化,两侧形成了一个平滑的曲面,内室位于车身的中部,形状像船,故被称为“船型汽车”。这样既减小了空气阻力,又使驾驶空间增大,汽車更加美观,乘坐更加舒适,视野更加广阔,可以说是汽车外形设计历史上的一次重大进步。

(五)鱼型阶段

随着技术手段的进步,汽车行驶过程中产生涡流的问题引起了人们关注。为了解决这一问题,人们尝试着减小后窗的倾斜角度,使汽车的形状极像鲤鱼,所以被称为“鱼型汽车”。这极大地增大了车后行李舱的容积,并成功地减小了涡流,于是,这种鱼型汽车得以发展。

(六)楔形阶段

鱼型汽车的缺点在于无法解决升力问题。工程师们采用了将车身整体前下倾的方法,形成了一定的风压,有效地克服了升力。这也是我们现代所见的跑车的基本雏形。此后,汽车的设计都是基于楔形汽车进行修改而成的。

二、汽车外形设计的特点

(一)应用仿生学原理

从上述历史中可以看出,汽车的外形与其他事物(尤以生物为主)的外形总存在似之处,这样我们可以说汽车设计总是应用到了仿生学的原理,从生物的特点中获得设计的灵感与解决问题的方法。

(二)以减小空气阻力为主要目的

汽车的运行追求速度。提高速度的方法主要有两种:一是增大发动机的输出功率,二是减小汽车运行中所受到的阻力。20世纪初的风洞试验说明了影响汽车速度最主要因素之一为空气阻力。这样,减小空气阻力就成了数十年来工程师和设计师们集中力量解决的最重要的问题。一旦大幅度地减小了空气阻力,汽车的性能将会大幅度地提高。从初期减小汽车的高度,到采用流线形设计,再到使用钢板和铝板应用模锻和动力锻造工艺以及液压的压延工艺到最后对车身细节的局部改造,汽车的阻力系数逐渐减小,最终由0.907降到0.42.。

(三)满足必要的审美需求

从实用角度出发,汽车外形设计的主要内容已经完成。但消费者的体验与审美需求在一定程度上决定了市场的发行与销售情况,所以,对审美需求的满足也不容忽视。

三、汽车外形设计的发展现状

从世界的汽车行业整体来看,车型设计的发展已经趋于平缓,当今时代的主要研究方向应当是新能源汽车的开发与利用。但随着汽车走进千家万户,市场的需求量依然很大,对汽车的进一步研发依然不可偏废。相对于国外起步早,发展成熟,我国的发展还存在问题。就中国的发展来看,我国的汽车行业虽取得了长足进步,但仍存在许多问题急需我们解决。最主要的问题就是自主创新能力的缺失。我国的汽车设计,大多为对国外著名品牌产品的借鉴,缺少属于自己的独特的设计。这同时也导致了我国汽车行业核心技术受制于人。从建国初期受苏联等国的制约,到入世以来中外合资企业的形成使中国汽车产业的发展始终控制在国外企业之中。这是我们今后急需解决的问题。

四、汽车外形设计未来的发展方向

在能源问题日益严重的今天,开发利用新能源的确是解决汽车行业发展问的必由之路。同时,为了使现有的汽车更加满足环境友好型社会的要求,对现有车型的改造也势在必行。根据上述分析可知,减小空气阻力仍应该为现阶段及未来研究设计的重中之重。对细节的精益求精的改进,对整体结构更具创造性的改造,仍然极有可能大幅减小空气阻力。同时,对舒适度和外观的要求也同样不能降低。既要符合社会的要求,为社会尽到应尽的义务,还要满足消费者日益增长的需求。只有这样,才能保证汽车行业的可持续发展,才能为未来汽车行业的发展探明道路。

五、结语

汽车外形设计,仍然是潜力无限的项目之一。只要我们善于发现现有设计中的问题,通过创造性的思维加以改造,未来汽车的外形设计仍充满活力。

参考文献

[1] 回顾中国汽车的发展历程、阶段及发展关键[D].吉林大学,2009.

[2] 徐永昌.车辆造型设计和发展演变及趋势研究[J].艺术与设计(理论),2011.

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