導(dǎo)語(yǔ)：漫談客車(chē)座椅造型設(shè)計(jì)一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、設(shè)計(jì)約束

設(shè)計(jì)約束是指設(shè)計(jì)變量間應(yīng)滿足的相互制約和相互依賴的關(guān)系。產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)需在給定的約束條件下進(jìn)行，是通過(guò)提取產(chǎn)品的有效約束來(lái)建立其約束模型并進(jìn)行約束求解的過(guò)程。約束類型具有多樣性。客車(chē)座椅造型設(shè)計(jì)主要的約束條件有:用戶需求、人機(jī)尺寸、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、色彩及材質(zhì)等。

(1)用戶需求約束。主要包括安全性需求、易用性需求、舒適性需求、美觀性需求等約束。

(2)人機(jī)尺寸約束。根據(jù)GB10000—1988中國(guó)成年人人體尺寸［10］和QC/T633—2009客車(chē)座椅2項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)規(guī)定，選擇合理的成年人尺寸作為參考標(biāo)準(zhǔn)，綜合考慮客車(chē)內(nèi)座椅布置要求、人體著衣修正量及乘客自如調(diào)整坐姿的空間要求等，明確客車(chē)座椅的人機(jī)尺寸約束條件。

(3)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)約束?？蛙?chē)座椅結(jié)構(gòu)包括座椅骨架、調(diào)角器總成、升降器總成、滑軌總成等，涉及產(chǎn)品的各個(gè)部件。軟墊、扶手、縱橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、調(diào)角機(jī)構(gòu)等部件造型都應(yīng)符合裝配性、安全性和可靠性要求。座椅骨架作為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的核心部件，是承受外部載荷的主要受力部件。軟墊造型可提高舒適性，但須依據(jù)座椅骨架展開(kāi)設(shè)計(jì)，軟墊須能包覆靠背骨架。每種造型座椅均應(yīng)滿足靜態(tài)和靠背后部吸能特性試驗(yàn)要求或者動(dòng)態(tài)試驗(yàn)要求。

(4)色彩及材質(zhì)約束。色彩應(yīng)與內(nèi)飾環(huán)境設(shè)計(jì)風(fēng)格相協(xié)調(diào)，客車(chē)強(qiáng)調(diào)居住性，適當(dāng)增加明度和變化，營(yíng)造和諧的氛圍。座椅面料須具有舒適性、功能性和裝飾性，可分為紡織和皮革2種不同的面料;座椅骨架在保證強(qiáng)度和剛度的前提下，應(yīng)盡量減輕質(zhì)量，方便裝配和調(diào)整;靠背和座墊須采用合適的減振材料，以獲得良好的舒適性;扶手、背板、椅腿、擱板、拉手等采用模具化生產(chǎn)，力求造型美觀［15］。

二、應(yīng)用實(shí)例

以某系列客車(chē)座椅產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)為例，通過(guò)對(duì)客車(chē)座椅的模塊劃分，分析各模塊與設(shè)計(jì)約束條件之間的關(guān)系，從而確立產(chǎn)品平臺(tái)，并基于同一產(chǎn)品平臺(tái)快速生成系列化、模塊化的客車(chē)座椅外觀造型。

1.座椅模塊與設(shè)計(jì)約束客車(chē)乘客座椅結(jié)合QC/T633—2009規(guī)范進(jìn)行模塊劃分。座椅模塊與設(shè)計(jì)約束條件之間存在著不同程度的制約關(guān)系。

2.確立產(chǎn)品平臺(tái)座椅骨架模塊受到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)約束條件的嚴(yán)格限制，通過(guò)靜強(qiáng)度特性分析、動(dòng)強(qiáng)度特性分析等試驗(yàn)程序，符合GB13057—2003客車(chē)座椅及其車(chē)輛固定件的強(qiáng)度的相關(guān)規(guī)定。座椅軟墊模塊受到人機(jī)尺寸約束條件的嚴(yán)格限制，中對(duì)客車(chē)座椅人機(jī)尺寸的數(shù)值或取值范圍，結(jié)合座椅骨架模塊，確定軟墊的外形尺寸和角度。產(chǎn)品平臺(tái)是用來(lái)開(kāi)發(fā)系列變形產(chǎn)品的一組通用模塊和接口。座椅骨架模塊和軟墊模塊是用戶的基本需求，并分別受到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和人機(jī)尺寸的嚴(yán)格約束，在滿足各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)要求和經(jīng)過(guò)一定時(shí)間市場(chǎng)檢驗(yàn)的條件下，將被定型并延續(xù)使用。因此，座椅骨架模塊和軟墊模塊構(gòu)成了基礎(chǔ)的產(chǎn)品平臺(tái)。依靠成熟的產(chǎn)品平臺(tái)，根據(jù)用戶的不同需求，僅通過(guò)對(duì)面料模塊、扶手模塊和安裝件模塊的設(shè)計(jì)，即可快速確定用戶所需的最終產(chǎn)品。

3.基于產(chǎn)品平臺(tái)展開(kāi)的快速造型設(shè)計(jì)根據(jù)用戶輸入的“清新、簡(jiǎn)約”造型意象定位，對(duì)扶手、安裝件和面料模塊展開(kāi)造型設(shè)計(jì)。采用淺藍(lán)色與乳白色的皮質(zhì)面料和工程塑料的安裝件詮釋“清新”的造型意象;以“天鵝”為原型，通過(guò)簡(jiǎn)潔流暢的曲線對(duì)面料、扶手及背板進(jìn)行形態(tài)塑造和層次劃分，詮釋“簡(jiǎn)約”的造型意象。在產(chǎn)品平臺(tái)基礎(chǔ)上，快速生成了用戶所需的最終造型方案。

4.系列衍生方案的快速設(shè)計(jì)根據(jù)用戶輸入的“素雅、商務(wù)”造型意象定位，以“禮帽”為原型，從黑色皮紋鑲邊的中扶手設(shè)計(jì)入手，輔以褐色系的真皮面料，快速生成用戶所需的最終造型方案B。根據(jù)用戶輸入的“熱情、活躍”造型意象定位，以“火烈鳥(niǎo)”為原型，從紅白結(jié)合的中扶手形態(tài)設(shè)計(jì)入手，輔以大塊面的紅色面料劃分，快速生成用戶所需的最終造型方案C。

三、結(jié)論

依靠成熟的產(chǎn)品平臺(tái)，根據(jù)用戶需求，結(jié)合產(chǎn)品造型意象，可快速塑造出系列化、模塊化的客車(chē)座椅外觀造型。增強(qiáng)了企業(yè)對(duì)市場(chǎng)環(huán)境變化的快速響應(yīng)能力，提升了企業(yè)產(chǎn)品造型的效率，提高了企業(yè)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)質(zhì)量。

作者：林敬亭單位：華僑大學(xué)機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院