一種汽車造型特征設(shè)計的進化方法.pdf

1、隨著市場競爭的日趨激烈，產(chǎn)品的創(chuàng)新性、外觀造型因素愈來愈受到重視，對于汽車行業(yè)來說，外觀設(shè)計更是生命，創(chuàng)新設(shè)計實為靈魂。到目前為止，在汽車設(shè)計行業(yè)，尚未有一種系統(tǒng)化的方法引導(dǎo)汽車設(shè)計者有條理的進行創(chuàng)新設(shè)計。進化計算技術(shù)的興起，為我們探索一種支持進化的概念創(chuàng)新設(shè)計途徑提供了很好的支持，在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生的進化設(shè)計已成為最重要的創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)之一。 本文主要研究汽車造型特征設(shè)計的進化方法，將進化設(shè)計和汽車造型設(shè)計相結(jié)合，通過進化產(chǎn)生新的造

2、型為汽車造型師在概念設(shè)計階段提供幫助。主要的工作有： 1.首先對汽車造型特征和汽車造型特征線進行研究，論證了汽車造型特征線是汽車造型特征的最好表達方式，并應(yīng)用貝塞爾曲線表達式對汽車造型特征線進行了基因表達；然后將進化設(shè)計方法引入到汽車造型設(shè)計中，以提取的汽車造型基因為基礎(chǔ)，借鑒生物遺傳進化的方法，對提取的造型基因進行進化，生成了新的造型特征。 2.以某轎車五代車型的造型基因為樣本，對其進行了優(yōu)化操作，優(yōu)化采用了單目標和多

3、目標兩種方法。分別以美學(xué)和空氣動力學(xué)為目標做了兩次單目標優(yōu)化，并從該車型的造型基因中提取了設(shè)計變量，設(shè)定了約束條件，然后應(yīng)用微型遺傳算法對其進行優(yōu)化，優(yōu)化過程中加入了返回機制，提高了算法的效率；多目標優(yōu)化中同時選取美學(xué)和空氣動力學(xué)因素作為設(shè)計目標，設(shè)計變量和約束與單目標優(yōu)化相同，然后采用了微型多目標遺傳算法進行優(yōu)化，為了保持種群的多樣性，算法采用了重啟動策略。 本文將生物的遺傳性和進化規(guī)律導(dǎo)入汽車造型設(shè)計中，基于汽車造型和汽車造