汽车车身设计 期末考试卷及完整答案(已编辑版)

车身设计复习资料

一、名词解释

1.白车身：通常系指已经装焊好但尚未喷漆的白皮车身，车身结构件和覆盖件的焊接总成。

2.承载式车身：即无车架式车身，承载式车身的汽车没有刚性车架,车身本体为刚性空间结构，承受全部载荷，自身

质量轻，传动系统和悬架直接装在车身上要求较好的防振设施。

3.半承载式车身：是一种过渡型结构，车身下部保留了底架，车身的下端与底架用焊接或螺栓刚性相连，车身也分担

部分弯曲与扭转载荷。

4.非承载式车身：有一刚性车架，车身与车架通过弹性橡胶垫相连。车身本身不直接承受道路对汽车的外加载荷，室

内振动噪音小，组装方便，但汽车重心高，重量大。

5.人体尺寸百分比：指人体身高分布值的百分位，表示身高小于此值的人数所占的百分率

6.驾驶员手伸及界面：指以正常驾驶姿势坐在座椅中，身系安全带，一手握住方向盘时另一手所能伸及的最大空间界

面。

7.眼椭圆：是驾驶员以正常驾驶姿势坐在座椅中其眼睛位置在车身中的统计分布图形。

8.H点水平调节量：驾驶员正常驾驶姿势坐在座椅中，其操纵踏板的踵点到H点的距离。

9.派生表面：由弹性材料制成并带有简单的直线曲面的物体，按一定的规律变形后派生得到的表面。

10.隔图量取法：几何元素上各点在新投影面上的投影与保留下来的原投影对应点的连线垂直于新投影轴。并且，新投

影点到新投影轴的距离等于被换掉的投影点到原投影的距离。

二、问答题

1.汽车车身传统设计方法的设计过程和一般步骤？

2.在车身油泥模型设计中。可否省略1：5模型而直接制作1：1模型，为什么？

答：不能，其决定轿车总布置方案的因素有轿车类型、豪华程度、舒适性及安全性等；初步确定车身的主要控制尺寸。用形体具体表示车身外形；风洞试验；

3.利用国际标准ISO3958检验驾驶室手操作钮件布置的合理性。

答：1）测量出被检车辆驾驶室的几项尺寸：座椅靠背角，方向盘倾角，H点水平调节量，方向盘中心至踵点水平距离，方向盘中心至踵点垂直距离，方向盘直径；

2）根据公式计算出驾驶室尺寸综合因子G；

3）按d=786-99G算出基准面HR离踵点的距离，若d-Hx小于等于零，HR纵向地位于踵点之后d处，相反则位于最后H 点处；

4）建立以下三个正交平面，基准面HR，驾驶员座椅对称平面和通过最后H点的平面；

5）测量出被检测的手操作钮件在这一坐标系中的坐标值；

6）根据算出的G和使用情况确定的男女驾驶员比；7)将测得的钮件坐标与表格中的对应值相对照，若操作钮件离基准

面HR的测量值小于或等于表格中的值，则认为可伸及，否则不可伸及。

4.眼椭圆样板如何测绘。眼椭圆样板在车身侧视图上的定位。

答：测绘步骤：1）先画出眼椭圆自身坐标线X-X,Y-Y,Z-Z;

2）根据H点水平调节量的大小，从表中查出眼椭圆中心在自身坐标系XYZ中的位置数据X,Z,Y左眼,Y右眼，从而确定了左右眼椭圆中心的位置；

3)画长短轴。长轴在两视图上等长，由H点水平调节量及眼椭圆的百分位定位；短轴在两视图上并不相等。两视图上的眼椭圆就可以画出了。

眼椭圆样板在车身侧视图上的定位步骤：1）根据设计已确定的H点水平调节量及眼椭圆百分位，在样板组中选取相应的样板；

2）在车身侧视图上由最后H点向上作垂直工作线，并量取635mm，再在该处作水平工作线。垂直工作线与水平工作线的交点是座椅靠背角为25时眼椭圆自身坐标原点的位置。靠背角不等于25时，自身坐标原点相对于垂直工作线和水平工作线均有偏距；

3）为确定眼椭圆在车身侧视图上的位置，应对轿车，货车，大客车分别定位。对于轿车，方向盘中心线与眼椭圆样板的X-X轴之间的距离应为0.15（a-b），对于其他车，如座椅为长条椅，则定位方法与轿车的相同，如为单人椅，则将左右眼椭圆中心连线的中点置于H点上，且保持X-X轴与汽车纵向中心线相平行即可。

5.汽车的空气阻力组成部分及各自特点。

答：1）形状阻力：由汽车前部的正压力和车身后部的负压力的压力差产生的。占气动阻力的60%左右，是气动阻力的重要主要部分。汽车车身各个表面的形状及其交接处的转折方式是影响其得主要因素。

2）摩擦阻力：由于空气的粘滞性在车身表面所产生的摩擦力，其数值取决于车身表面的面积和光滑程度。

3）诱导阻力：是气动升力所产生的纵向水平分力。

4）干扰阻力：由暴露在汽车外部的各种附件引起的气流相互干扰形成的。

5）内部阻力：由冷却发动机的气流和车内通风气流性形成的。

6.改善汽车动力性的能的措施及其方法。

答：1.汽车外形设计的局部优化。车头部棱角圆化，前风窗立柱及流水槽形状，车身后部形状，表面的光洁程度。

2.采用各种气动附加装置：前部扰流器，后扰流器，导流罩，隔离装置。

3.外形设计中的整体优化。

7.城市大客车和长途大客车车身布置的特点对比。

答：城市大客车行驶的站距短，乘客流动频繁，所以主要应保证乘客上、下车和便于在车内走动，一般多采用单、双排的布置方案，一增大过道宽度和立席面积。长途大客车由于乘客乘坐时间长，站距也远，客流量较稳定，所以主要保证座椅的舒适性，而且座椅的布置应尽可能面朝前方，为了增加载客量，一般可在两排中间过道处增设活动椅。且具有较高的地平面，行李舱的高度较大。

8.在主图片上进行车身制表面时的车身分块原则。

答：1，车身的主要轮廓线；2.考虑曲面形成规律；3.车身表面造型设计要求的特殊线，可取为分块线；4、表面分块应使表面单凸或单凹；5、边界条件尽量取为平面曲线。

9.轿车外形的演变过程及其影响因素。

1、马车型汽车

2、箱型汽车

3、甲壳虫型汽车

4、三箱型（船型）汽车

5、鱼型汽车

6、楔型汽车

确定汽车外形有三个基本要素，即机械工程学、人机工程学和空气动力学。

10．城市大客车降低地板高度的主要措施：

轮胎尺寸

采用外径尺寸小的轮胎，以达到降低地板高度的目的。

发动机的结构与布置

采用后置发动机布置，对城市公共汽车建立低平地板是十分有利的。

传动系的结构与布置

采用具有轮边减速器的后轴

采用偏置的主减速器布置

13、启示：影响发动机罩和风窗玻璃转角部位气流的主要因素：

1)发动机罩和风窗玻璃间的夹角；2）发动机罩的三维曲线率和结构；3）风窗玻璃的三维曲线率和结构。

分离点和再附着点的位置

答：为发动机罩上分离点S和风窗玻璃上再附着点R的位置与夹角对的关系曲线及经验公式。夹角越大，x/d越大，R 点越往上移，而x/c越小，S点越往前移。发动机罩在水平方面的曲率越大，分离点S越往前移，风窗玻璃法向曲率的增加也使再附着点R往下移动

12、隔图量取法：

14、

答：在城市或市郊大客车上，车厢地板平面的高度决定了乘客上、下车的方便性。内室高度应保证乘客在顶棚扶手栏杆下来回自由走动，而侧窗上梁的高度还应保证站立乘客有足够的视野角。综合这些要求就必须缩小尺寸以减小顶盖的凸度，同时限制车身下部构件的高度。

但缩小尺寸会使侧壁立柱的高度增加，从而降低刚度和增大车内的应力。因此又应采取适当抬高窗台梁的措施来减小车窗高度。

在长途和旅游大客车上，地板平面0线的高度是由给定的离地面间隙来决定的，而后者又取决于纵向通过半径和布置在地板下面的行李舱高度。

长途大客车的特点是有较高的地板平面，则几乎可完全消除轮罩凸包，对座椅布置来说是有利的。行李舱高度较大也是有利条件。在此情况下，地板平面的高度接近1米，故必须设置三级踏步。

15、

答：减少气动阻力；减少气动升力和受横向风不

稳定

1，3，4，5，6，7，8，13，15防止气流分离，

降低Cd（气动阻力）值

2使气流的疏导加快了底部气流速度使升力下

降

9减少气动阻力和升力

10减少使受横向风时不稳定

11，12，14，16，17使气流不受干扰，具有最

小的阻力系数

16. 复习提纲第12题 P111，看图6-3得到什么启示？

1.采用负仰角造型，可是流入汽车底部的空气减少，避免底部气流阻塞，也有利于底部空气向尾部低压区疏导，使底

部气流保持一定的流速，从而减小升力。

2.在汽车前端底部加一个扰流板，可减少进入底部的气流量，还能使底部气流顺利地向尾部或侧面流动，并保持一定

的流速，这样也可使升力系数下降。

3.使汽车底板的尾部向上翘起一个角度以疏导底部气流，可降低升力系数。

4.汽车地板还应向连侧面略微翘起，是底部气流有一部分流向两个侧面。

5.