基于CAX的客车设计方法研究

论文摘要

作者首先阐述国内外客车行业的现状和发展趋势,概括了国内客车行业存在的差距,主要是:开发手段差、产品自主创新能力弱,零部件基础落后。接下来文章介绍了多个可以应用于客车开发的先进技术,包括:CAD（计算机辅助设计）、CAS（计算机辅助造型）、CAE（计算机辅助工程分析）、Top-Down（自项向下）设计、参数化设计。还分析了串行开发模式的特点,介绍了并行工程的理念及其在客车设计中的应用。 在分析差距、综合研究上述技术和理念的基础上,作者构建了基于CAX技术的客车设计新模式,该模式的主要内容是: A.重组开发过程,采用预发布机制,增加开发活动的并行性和时序重叠; B.组成多功能开发团队,以多学科专家协同的方式进行工作; C.建立客车产品的顶层基本骨骼,用于控制各级别部件及零件,并规划总装模型,按自顶向下的方式展开设计; D.采用计算机辅助造型技术进行外观造型设计,达到较好的视觉效果并获得外观的数字模型; E.以三维计算机辅助设计软件为工具进行主要设计工作,得到客车完整的数字化三维模型等重要数据。 作者还通过完成6600X型客车设计项目,介绍了以上设计模式和技术的实践过程,证明本文的研究成果对缩短客车开发周期、提高设计质量、促进客车制造业信息化具有实用价值。

论文目录

• 摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 客车行业发展概况
• 1.1.1 国外客车技术的现状及发展
• 1.1.2 国内客车行业现状及发展
• 1.2 国内客车行业的主要差距
• 1.3 课题研究背景简介
• 1.4 课题主要研究内容
• 1.5 本章小结
• 第二章 CAX技术与汽车设计
• 2.1 CAX在汽车设计中的应用范畴
• 2.1.1 汽车的数字化定义——产品建模
• 2.1.2 汽车车身的造型设计——CAS
• 2.1.3 汽车零部件CAD/CAPP/CAM的整合
• 2.1.4 工程分析——CAE
• 2.2 CAD技术简介
• 2.2.1 CAD技术的发展
• 2.2.2 机械行业中常用的CAD软件
• 2.2.3 CAS技术与汽车设计
• 2.3 CAE技术简介
• 2.3.1 CAE与有限元技术的概念
• 2.3.2 有限单元法的特点以及基木思想
• 2.3.3 CAE的作用
• 2.3.4 CAE分析的步骤
• 2.3.5 CAE技术在汽车设计中的应用
• 2.3.6 国内汽车CAE研究、应用概况
• 2.4 本章小结
• 第三章 并行设计方法
• 3.1 并行工程和并行设计
• 3.1.1 串行设计模式及特点
• 3.1.2 并行工程
• 3.1.3 并行设计模式
• 3.1.4 协同设计的含义与分类
• 3.2 参数化设计
• 3.3 Top-Down设计
• 3.3.1 Bottom-up设计模式
• 3.3.2 Top-down设计模式
• 3.4 基于TBS的自顶向下设计
• 3.5 本章小结
• 第四章 6600X客车概念设计
• 4.1 课题背景
• 4.1.1 课题来源
• 4.1.2 小型客车定义及相关法规
• 4.1.3 小型客车近年产销情况及发展前景
• 4.1.4 6600X新车型特点
• 4.1.5 课题实施难点分析
• 4.1.6 应对措施
• 4.1.7 课题实践的分工情况
• 4.2 客车设计新模式
• 4.2.1 基础环境建立
• 4.2.2 工作组构成
• 4.2.3 开发过程重组
• 4.2.4 总装配模型规划
• 4.3 基本配置和主要技术指标
• 4.3.1 相近车型比较
• 4.3.2 6600X型客车主要技术指标
• 4.3.3 6600X型客车基本配置
• 4.3.4 中间评审及预发布
• 4.4 外观造型设计
• 4.4.1 概念设计阶段造型设计的特点
• 4.4.2 概念设计中选择计算机辅助车身造型设计方法的原则
• 4.4.3 6600X造型的基本理念
• 4.4.4 造型软件选择
• 4.4.5 6600X外观造型
• 4.5 本章小结
• 第五章 6600X客车总体设计
• 5.1 底盘设计
• 5.1.1 性能计算
• 5.1.2 底盘选型
• 5.1.3 底盘 CAD建模
• 5.2 车身设计
• 5.3 驾驶区乘客区布置
• 5.3.1 驾驶区布置
• 5.3.2 乘客区布置
• 5.4 骨架设计
• 5.5 总装模型
• 5.6 工程图设计
• 5.7 现场设计
• 5.8 本章小结
• 第六章 结论、不足及展望
• 6.1 结论
• 6.2 不足及展望
• 6.2.1 产品成本控制
• 6.2.2 有限元分析
• 6.2.3 并行工程
• 致谢
• 参考文献
• 附录A（攻读学位期间发表论文目录）
• 附录B（发动机及底盘资料摘录）
• 附录C（底盘基本性能验算）