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CAD技术在现代车辆工程中的应用

2019/5/31    来源:互联网    作者:佚名      
关键字:CAD技术  现代车辆工程  
CAD技术在现代汽车制造业中扮演着举足轻重的作用。因此,为了更好地掌握车辆设计与制造技术,车辆工程专业学生必须掌握CAD技术。

一、CAD技术简介

    计算机辅助设计(CAD-Computer Aided Design)指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较,以决定最优方案;各种设计信息,不论是数字的、文字的或图形的,都能存放在计算机的内存或外存里,并能快速地检索;设计人员通常用草图开始设计,将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成;由计算机自动产生的设计结果,可以快速作出图形,使设计人员及时对设计作出判断和修改;利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移、复制和旋转等有关的图形数据加工工作。常用的CAD软件有AutoCAD,Solidworks等。

二、CAD技术在车辆车身设计中的应用

    在现代社会,车辆外观是否优美成为消费者选择购买车辆的重要因素,空气动力学性能也成为评定车辆总体性能的重要指标,同时车身的结构也与车辆的寿命和安全性能有着密不可分的关系。

    运用CAD,车辆设计者可以通过与CAD系统的交互,把自己脑中的想象高效的转化到清晰的视觉模式,提高了工作效率,简化了设计过程。而且,设计者可以通过CAD系统对车辆自身的空气动力学性能进行检测。在车身部件的开发中,可能会有多个车型设计要交替进行,产生多种数据版本,因此引入产品数据管理技术,建立统一的CAD工程数据库,消除车身开发中各部分内部信息和数据间的矛盾和数据冗余,从而保证开发过程顺利进行。

三、CAD技术在车辆底盘设计中的应用

    汽车底盘设计是车辆设计中的重要一环,对产品的质量有着决定性的作用。运用CAD技术,可以实现部件的模块化设计以及各部分的协调联系。这也是传统方法所无法做到的。现在,设计人员可以利用CAD技术在三维空间确定各部件的位置,在建立的坐标系中建立数学模型并完成装配,并对其做运动干涉检查和位置干涉检查。而这对车辆的动力性,操控稳定性,制动性的分析都至关重要。CAD让汽车模型进行仿真化,是其在车辆设计和制造方面的最大优点。

四、CAD技术在车辆设计制造其他方面的应用

    1.空气动力学

    空气动力学在车身造型设计中具有举足轻重的地位。目前,汽车空气动力学研究主要有两种方法,一种是进行风洞实验,另一种是利用计算机辅助设计方法进行建模和CFD数值模拟,即计算流体动力学分析。风洞实验结果精度高、可靠性好,但风洞投资大、实验周期长,存在阻塞效应等,而且不能对整个流场给出详尽的描述,阻碍了它在汽车设计中的应用。计算机辅助设计与传统的风洞实验方法相比,开发周期短,费用低,有良好的复现性,可进行可视化处理,并且可以得出流场内每一点的物理量值。

    2.快速成型技术

    伴随产品开发的一步步进程,运用快速成型技术取代石膏、软木、纸、泡沫塑料、ABS工程塑料板、油泥等材料所表现出来的草模、比例模型、局部模型、原大模型、样机等能在各个设计环节点上以实体体量的检测推进设计工作进程,并促使产品从一个个实体上不断完善。

五、学习CAD课程对车辆工程专业学生的重要作用

    综上所述,CAD技术在现代汽车制造业中扮演着举足轻重的作用。因此,为了更好地掌握车辆设计与制造技术,车辆工程专业学生必须掌握CAD技术。在车辆工程专业的学习中,很多地方需要运用到CAD技术进行辅助设计,而在毕业设计中,运用CAD也可以提高工作效率并增加数据的可靠性。在就业方面,现在的汽车行业也需要大批熟练掌握CAD技术的高技术人才,学习CAD课程,可以让学生在毕业之后更好地融入就业环境,学生毕业后可以在工程及设计单位、高新技术企业等单位从事汽车设计及CAD软件的二次开发。

责任编辑:程玥
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