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1、计算机辅助汽车外观概念设计的研究与实践山东师范大学硕士学位论文计算机辅助汽车外观概念设计的研究与实践姓名:李焱申请学位级别:硕士专业:计算机软件与理论指导教师:刘弘20070418山东师范大学硕士学位论文计算机辅助汽车外观概念设计的研究与实践摘要计算机辅助设计是从世纪年代发展起来的一项技术,并已经广泛地应用到工业设计中。随着计算机技术的迅速提升,计算机辅助设计也正在工业设计中扮演着越来越重要的角色,同时也使的这项技术成为当前无论是工业设计,还是概念设计,或者计算机领域的一个热点问题。随着市场竞争的日趋激烈,社会的消费观念不断发生变化,产品的功能已不再是消费者决定购买的主要因
2、素。产品的创新性、环保性、宜人性、外观造型等因素愈来愈受到重视,在竞争中占据突出地位。在这种情况下,许多企业都意识到产品设计将成为抢占市场的决定性因素,因而试图通过产品的创新新来获得核心竞争力。对于汽车行业来说,外观设计更是生命,创新设计实为灵魂。早在计算机发明之前十多年,世纪年代,第一批概念设计的产品“梦中之车”、。形象之车”、“展示之车”也就是后来的概念车,就亮相于车展。计算机辅助设计更受汽车设计行业的青睐,早在世纪年代便进入了国外汽车设计领域,而国内汽车界也在世纪年代中期引入了该技术到目前为止,在汽车设计行业,尚未有一种系统化的方法引导汽车设计者有条理的进行创新设计。
3、大多数设计实例,实质上还要靠人脑独立创造.进化计算技术的兴起,为我们探索一种支持进化的概念创新设计途径提供了很好的支持。在此基础上产生的进化设计已成为最重要的创新设计技术之一.本文主要研究汽车外观概念设计的计算机辅助设计环境问题,目的是通过研究适用于创新设计的进化设计方法,和方便汽车构件设计复用的构件化设计方法,为汽车外观概念设计人员的创新思路的开拓提供有利的环境。主要工作为:.把进化设计引入到汽车外观概念设计的环境中。模拟生物进化方式,把遗传算法应用到汽车外观概念设计的计算机辅助环境中,采用树形编码方式和点交叉的遗传操作,通过借用进化计算对汽车车身构件进行进化设计,以便让
4、计算机的设计启迪设计人员创新,努力为汽车设计人员搭建一个能激发出设计灵感的环境。.把软件复用思想引入到汽车外观概念设计的环境中。在今天经济和信息都迅速发展的社会,时代要求汽车设计需要缩短周期、提高效率;为此,本文提出汽车外观概念设计的模块化,并对构件库进行二级划分、以锄方式存储信息节省存储空间及以图片预览节省重塑构件时间,大大方便了对现有设计资源的充分利用和快速检索。.把微粒群算法引入到汽车车身构件装配的环境中。山东师范大学硕士学位论文在概念设计的角度上,按自底向上方式的汽车装配,其实质也是汽车外观设计;况且,若设计人员面对众多的汽车车身构件,若全部用人工装配,其难度和效率
5、是可想而知的,所以,本文借鉴了进化计算中微粒群算法,对汽车车身构件库里的构件的智能化装配进行了初步探索。关键词:计算机辅助设计;创新设计;汽车构件;进化设计;复用;微粒群算法分类号:.山东帅范大学硕士学位论文,.,..卸地..鲳嘲,..啪..:’,哪”“’.己哦”.“.盱..璐.地’吣;,...丛:..’止’Ⅲ山东师范大学颂士学位论文、城..∞..;,,..】;,’伍岫船蛔西.;;:;;;:.独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为
6、获得注:如没有其他需要特别声明的,本栏可空或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名:缴导师签字:副磋学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解堂控有关保留、使用学位论文的规定,有权保留向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权堂控可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书导师签字:学位论文作者签名:孝是融芴签字日期:年月日签字日期:年月日山东师范大学
7、硕士学位论文第一章绪论一般情况下,产品全生命周期的成本在产品设计阶段有%已经被确定【;产品设计的目的是要创新产品,满足市场需要,而概念设计是整个设计过程中最富有创造性的阶段阿.“概念设计”一词是和于年在一书中提出的;书中指出,概念设计是“在明确任务之后,经过抽象化,拟定功能结构,寻求适当的作用原理及其组合,确定出基本的求解路径,得出求解方案的设计工作”.对于设计行业,尤其是汽车设计来说,则概念设计更为重要;如果把汽车设计看成是一座金字塔的话,那么塔尖就是概念汽车设计艺术/美术角度;而“概念设计的本质在于设计的人性化
