基于工业设计的节能环保汽车设计方法浅谈

摘要:现阶段交通工具在不断发展的同时,能源消耗速度太快,对环境也造成的较大的破坏,尤其是近几年雾霾的出现严重影响了人们的身体健康,因此,新型节能环保汽车的设计研究已经成为未来的趋势。本文通过对节能环保汽车研究的阐述,提出了几点基于工业设计的节能环保汽车设计的建议。

关键词:工业设计;节能环保;汽车设计;方法

一、引言

石油作为一种不可再生能源,其消耗量的40%被用于各种交通工具的消耗,尤其是汽车,在现代社会中已经成为了最主要的交通工具,方便了人们出行的同时,也造成了极其严重的环境污染。近几年来,我国各城市出现了严重的雾霾现象,雾霾产生的主要原因之一就是由于汽车尾气的排放,导致大气中有害气体含量以及颗粒物的增加。雾霾不仅使大气环境遭到污染,吸入人体后对人类健康也会造成危害。所以,国家也逐渐引起重视,除了需要对环境加大保护力度还应该意识到石油資源终有一天会被采尽,因此以节能环保为理念的汽车设计与研究是汽车未来的发展方向。

二、节能环保汽车的研究

1发动机的分析研究

发动机作为整个汽车系统中最主要的组成部分之一,其重要性不言而喻。发动机直接决定着汽车在使用过程中耗油量的多少,因此,在设计节能环保型的汽车时,首先要考虑如何从发动机下手,将耗油量降低。用柴油机来代替发动机是可以省油的一个方法,但是柴油机一个较大的缺点是使用时会对环境造成较大的污染。

2汽车结构的分析研究

除了发动机之外,汽车的结构对汽车的运行效率以及耗油量也有较大的影响。汽车的各个结构包括其转动效率、总质量、车的外形等,这些都会间接地影响到汽车在运行中的性能,因此要想降低汽车的耗油量、优化其性能,需要对其中的每一个结构都进行分析,首先要选择高效率的变速器,这样可以提高转动效率;在对其外形进行设计时,要采用流线型设计,这样在汽车运行过程中可以减小阻力,同时可以使用高强度的轻质材料来减少汽车的总质量;此外轮胎的结构对汽车的耗油量也会有影响,经过证明,子午线轮胎相较于传统轮胎更加省油。

3节能环保汽车的设计理念

对于以工业设计为基础设计出来的节能环保汽车来说,是对传统汽车中能耗较大、对环境污染较大的所有装置进行了可实现性的优化,并且在汽车的设计过程中添加了节能环保的理念,进一步实现无污染的目标。其次是为了迎合大众的需求,现代人生活节奏加快,购买物品希望能以轻快便捷为主,所以小巧型汽车更能赢得消费者的喜爱,可以在较拥堵和较狭隘的地方行驶,节省出行时间。在节约能源上,选择使用太阳能,白天在阳光照射下,光电板吸收光能将其转化为电能储存到电池中,在夜晚或者阴天时可以继续使用,从而可以让节能环保汽车在特殊条件下也能正常运行。

三、基于工业设计的节能环保汽车的设计方法

1汽车外形的设计

对于汽车外形的设计,设计方案的主体主要是采用三角形。汽车在运行过程中会遇到各种各样的特殊环境,例如刮风的阴雨天会受到风阻力的影响,为了能让汽车在特殊的环境下也能正常的运行,整个汽车的结构可以仿照飞机的结构进行设计,模仿飞机的流线型结构,能有效的抵抗汽车运行过程中过大的风阻力带来的影响,从而减少能源的消耗。其次将车顶设计成能吸收太阳能的顶盖,这样可以让汽车随时随地的吸收太阳能,并将太阳能应用于调节车内温度方面,这样可以减少这方面对汽车能源的消耗,对于汽车的材质,采用的是高强度的复合材料,现在已经开发出很多新型材料,汽车再制造时可以选择比较轻便的材料来进行制造,从而减小汽车的重量,进一步减少汽车能源消耗。

2汽车色彩的设计

汽车的色彩也可以通过设计达到节能环保的目的,除了常见的化学物质能对环境造成污染外,色彩也可以对环境有一定影响,并且色彩不适合还可以加大能源消耗。因此,对于节能环保汽车的色彩设计可以通过聘请专业的设计师对其进行配色,在设计时要注意不能脱离消费者的喜好,所以设计师首先要对汽车市场进行调查,对于消费者喜爱的颜色进行一个统计,之后利用先进的电脑软件将整合好的色彩信息进行模拟上色工作,将上色结束后的成品彩印出来,拿到市场上继续进行调查,最后根据不同年龄、性别的消费者的不同喜好设计出多种款式,尽量满足大范围消费者的要求。

3计算机辅助功能的设计

对于节能环保汽车的设计,相关的技术参数是必不可少的,现在互联网技术发达,科技水平不断进步,计算机技术已经应用到越来越多的工业设计与生产中,所以,对于此类汽车的设计也可以利用计算机软件对相关参数进行校正与确定,当参数拟合好后,设计人员要将参数带入模拟系统进行试运行工作,对存在问题的地方进一步优化与完善,从而使其达到更高层次的标准。

四、结语

随着现代工业科技的不断发展,使人们的生活有了很大改善,但同时世界上的能源消耗也大大增加。现在家家户户都已经有了车,对环境造成了较大的破坏,而这些节能环保汽车在应用中具有很多优点,所以在未来的汽车制造领域,这类汽车会作为有效的交通工具在社会上普及。

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作者简介:

张晋(1979.12-),男,汉,大专,研究方向:工业设计、环保。