前言：中文期刊網精心挑選了汽車設計論文范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
汽車設計論文范文1
早期的汽車業完全是由一些對機械充滿激情的工程師們所主宰。但是到了美國工程師亨利·福特率先尋找到大批量制造便宜汽車的方法，同時也引發了對汽車極大的需求以后，情況就有所改變了。
亨利·福特的T型車開遍了天下，使得汽車從富有階層的變成普通人的代步工具，但也引發了汽車業的巨變。到了20世紀20年代，在汽車業最為發達的美國，人們已經普遍對清一色黑乎乎的福特T型車感到厭倦。正是敏銳地感覺到這一需求變化，通用汽車公司在總裁斯隆的倡導下成立了“藝術與色彩處”，以后又升格成為設計部，讓設計師來包裝汽車的外形，此舉使得1930－1940年代的美國汽車明顯變得豐富多彩起來。
技術的發展為設計師的大舉登臺創造了極佳的條件。首先是用于車殼的快干與多彩油漆的發明及廣泛應用使得雙色甚至多色的車體開始流行，同時車身僵硬的線條與凸角也開始被弄彎磨圓，用藝術與色彩來概括不僅準確而且生動。與以往只是為汽車底盤配上一個漂亮、合乎買家口味的車體不同，通用的設計師并不只是簡單地做造型，而是將流行色與從航空流體力學那里借鑒來的最新研究成果結合起來，讓汽車更美觀、行駛更快速平穩。正是借助了設計部門的力量，通用汽車超越了福特成為全美以及全球汽車業的霸主，至今沒有動搖。
美國汽車設計師的黃金歲月是二次大戰以后的1940－1950年代。又是通用率先在凱迪拉克的車尾上裝飾了一對漂亮的小尾翼以及亮閃閃的車首，在車尾車身鍍鉻裝飾條，讓人們仿佛回到剛剛離開的軍艦甲板上、飛機舷梯旁。發展到1950－1960年代，一個個唯美而沒有實用的裝飾翼“高聳入云”，成為最明顯不過的時代烙印。1960年代的美國人突然開始講究起安全、環保等實際用途而厭倦了華而不實的東西，于是單純的設計師又開始失勢，一批有著工程師背景的新人又借機崛起，其影響至今不絕。
其實，工程師在這近半個世紀的時間里并沒有受到太大的冷落。到了他們有機會來把握設計的大局時，1970－1980年代的汽車實用而平板，難以稱得上漂亮。
如今的汽車設計師都儼然成為業內的明星，從設計高爾夫的喬治亞羅到法拉利、勞斯萊斯的設計者平尼法利納都為“真正懂行”的車迷們所津津樂道。
汽車設計論文范文2
汽車中電子成分的不斷增多是因為市場對汽車產品的要求與期望的不斷增加。例如，對汽車安全系統的更高要求就產生了防抱死剎車(ABS)、軌道控制系統、防滑出、防翻滾及其側面氣囊保護等措施。對更高燃油效率的要求又引入了直噴發動機系統(DirectInjection)、隨換多缸系統(DisplacementOnDemand)、電子閥控系統(ElectronicValving)以及混合動力型汽車(HybridVehicle)。這些不斷增加的電子系統使汽車系統變得更為復雜，也使得這些系統的開發、設計過程變得更具有挑戰性。
對日趨復雜的汽車部件及電子系統，傳統的控制方法已顯得力不從心。例如，傳統發動機點火時序控制都是基于表格查找方法。這種方法對現動機來說有很多局限性，一是表格法不能將發動機的動態特征考慮進來；二是現動機需要控制的狀態從以前的幾百個到現在的上萬個，這樣，用表格查找的方法就很難實施，也無法再繼續提高發電機的性能。隨之而來，一種代替這種方法的現代控制是基本模型的控制方法(。這種方法的實施過程不太隨發動機的復雜程度而變，但需要一個較準確的發動機的動態模型。另外，汽車電子器件與系統的開發方式和過程也必須加快速度、降低成本、增加質量才能滿足廠家的管理目標。傳統的硬件研制、測試、再研制、再測試的重復模式就顯得費時、費力，成本也會相應增加。
在這樣的背景下，越來越多的汽車電子廠家利用計算機輔助工程軟件來加速研發過程，降低研發成本，提高產品質量。具體做法是：廠家在計算機的虛擬平臺上來完成盡可能多(可高達80到90的工作量)的產品設計、分析工作，只是在最后一步才進行實際硬件實施。
無刷電機代替有刷電機油泵的設計實例
我們以發動機的油氣控制系統為例來說明設計過程。如圖1所示。首先，一個廠家決定用無刷電機來代替傳統的有刷電機油泵。它可以從RMxprt軟件開始，該軟件中有包含無刷電機在內的13種電機和發電機模式。用戶只需要輸入與電機有關的設計參數，例如輸入電壓、功率、極數、永磁鐵類型等，RMxprt就可以自動設計出一個基本的無刷電機，并計算出該電機在不同運營狀態(例如空載和全載)的性能參數，例如力矩、轉速和效率等。
如果用戶想對以上設計的基本電機進行更進一步的分析與優化，他可以選用全功能的FEA軟件。Maxwell是一套通用的用于電磁分析的FEA軟件。它可以對任意的兩維或三維的實體設計，其中每一物體可以有不同的包括非線性的電磁特性，進行與電磁場有關的靜態或動態的性能分析。例如，用戶可以分析一個電機內的磁場強度的分布來確定定子槽距的間隙，或者調整空氣間隙來確定力矩的大小。同時Maxwell一個很重要的功能就是動態的損耗計算，包括由渦流和滯回引起的鐵芯損耗。由于Maxwell軟件的通用性，它可以用于除電機外任何包括電磁原理的系統分析與設計，例如可變磁阻的速度傳感器、電磁線圈(Solenoid)、電抗器以及變壓器等。
電機設計完成后，其準確的仿真模型可直接應用于線路仿真系統軟件Simplorer中。這種從FEA模型直接生成線路模型的過程省去了很多對物理系統建模的繁雜過程。Simplorer是一個以電路為核心并具有包括機械、液壓、熱能等多物理域的仿真系統軟件。與許多其他線路仿真軟件不同的是，Simplorer線路中所用的元件都是基于物理原理的模型，而不是行為模型。這樣，當整個系統模型建成后，其行為由每個元件的物理特性所決定。在線路仿真中，電機驅動控制電路的設計和分析首先得到完成，這包括用固體開關元件和PWM的控制方法對電機進行調速控制。
電路以外的系統設計實例
此外，Simplorer還可用于電路以外的系統設計。在下面的油路控制示意圖(圖2)中，由上面設計的電機來驅動油泵。燃油通過油泵過濾器，油壓控制閥進入電控噴頭。電噴頭的開關與時間的長短由電磁閥來控制，閥中所用的電磁線圈也是由FEA的精確設計而來，電磁線圈的上端接電控部分，下端接電噴的滑體與頂針。這樣整個油路的控制的系統模型就完成了，油路的壓力及流量的動態特性就可以用仿真進行分析和調試。
與此類似的是燃氣控制系統，其中所有元部件模型均來自Simplorer軟件所隨帶的汽車和液壓系統模型庫，這些模型庫包含了許多汽車中用到的基本元部件，例如導線、保險絲、點火器、發動機和變速箱等等。這樣，汽車電子設計工程師可以很快地建立起所設計的系統模型。在油路和氣路控制完成后，就可以進行點火系統的設計。在點火系統中，直接安插在點火器的點火線圈(ignitioncoil)的設計也是用FEA的方法設計出最優的電磁特性。通過電子控制的方式將電能轉換成點火器所需要的高壓電弧，因為電弧特性(電壓高低、電弧延續時間長短)對發動機點火過程和運行性能有很大影響，所以用CAE設計出的一個性能良好的點火系統很有意義。由計算機仿真出來的點火器上的電壓和電流波形圖與其后的實際測試結果與仿真結果非常吻合。
本文小結
美國Ansoft公司EM工具是包括北美、歐洲及日本在內的汽車電子行業內的一種主流CAE產品，它的產品用于機電系統的仿真、分析、設計與優化。EM工具包括：專用元部件設計軟件RMxprt和Pexprt；通用電磁系統的有限元分析軟件(FEA)Maxwell；通用的多物理域仿真軟件Simplorer組成。這些產品有機地組合在一起形成一個流暢、高效的設計平臺。以上實例說明，利用先進的設計仿真軟件，像發動機油氣點火系統這樣復雜的過程也可以在設計出實物之前進行精確的性能分析。
Ansoft的EM工具在汽車設計的其它方面也得到了廣泛的應用，在下列汽車電子系統中，EM工具用來設計和分析傳感器、驅動器、通訊和控制系統，它們包括：
動力系統：包括油氣控制、點火系統、電水泵、電壓縮機和電控閥門系統等。
變速系統：包括電控液壓系統和舒適換速等。
底盤及懸掛系統：包括半積極和全積極懸掛系統。
軌道控制系統：包括ABS、電助力轉向系統(EPS)、輪胎壓力管理系統(TPM)等。
車身電子：包括儀表盤系統、線束設計、照明和通訊等。
汽車設計論文范文3
1.1工藝設計的主要原則
（1）遵循工藝規程原則。汽車工廠沖壓車間的布局設計必須按照工藝的要求進行合理配置，從而滿足汽車加工的需要。（2）最小距離移動原則。汽車工廠沖壓車間設計要充分考慮到成本與效率因素，搬運線上的各項操作程序之間要保證短距離，物流和人員的流動也要保持經濟距離，從而可以大大節省物流時間和成本。在汽車零部件加工過程中，通過不斷優化加工流程，保證整個加工過程合理有序，不會發生混亂。（3）直線前進原則。汽車工廠沖壓車間要求機器上安排操作的流程按照材料加工或裝配過程的順序進行，避免迂回和倒流，盡量按直線型流水布置。（4）充分利用空間和場地原則。沖壓車間內場地有限，人員、設備和物料較多，在加工過程中要盡可能物盡其用、節約用地。（5）生產均衡原則。維持各種設備和工位生產的均勻進行，必要時設置緩沖區以協調各個工位。（6）盡量簡化搬運作業，減少搬運環節原則。在汽車工廠沖壓車間內，汽車加工生產用的物料搬運要使用專門的設備和容器，按照科學的操作方法進行作業，讓整個物料運輸過程盡量簡化和高效，提高系統的物流可靠性。
1.2主要生產設備的選型
在選擇車身沖壓車間設備時應遵循以下原則：(1)在汽車工廠沖壓車間內使用的設備要符合國家環保和節能要求，要有正規的進貨渠道。防止劣質設備進入車間導致加工過程出現差錯。(2)所選用的設備應結構合理，操作起來也比較方便，技術工藝上比較成熟和合理，尤其是安全性能要達標，避免給汽車零部件或者操作人員帶來傷害。(3)在設備選型上要符合企業實際情況，并充分考慮企業的長遠發展狀況，不能過于超前選擇那些十分先進卻并不實用的設備，也不能選用那些目前可以滿足使用，但很快就會淘汰的設備，看似節省了成本，實則給企業帶來巨大經濟負擔。目前，汽車工廠沖壓車間中主要的設備主要有：(1)開卷落料設備。開卷落料線是一種常用于汽車行業表面覆蓋件卷板的開卷、清洗涂油、校平、落料和碼垛的板材加工設備，其功能是向沖壓線提供料片，目前在發達國家的汽車制造廠中已普遍采用。（2）沖壓線設備。1）板料拆垛系統是完成板料自動上線中的重要部分，一套完整的沖壓自動化拆垛系統主要由兩個部分組成：一是垛料機，垛料機有兩臺，兩臺之間形成聯動設計，當其中一臺沒有料時，系統可以自動的切換到另一臺繼續工作，保證了工作效率。二是移載機。移載機的主要功能是物料的運輸，垛料機作業完畢后系統將物料送到輸送帶上，然后穿過清洗機、涂油機送到達對。2）清洗、涂油系統，板料運輸至清洗機，要經過多道清洗工序，將板料表面上的雜質清除干凈。然后進行涂油處理，形成表面一層油膜，油膜對于防止板料被腐蝕具有重要作用，而且也可以大大延長材料的使用壽命。3）壓力機設備。壓力器是汽車工廠沖壓車間最關鍵的設備，在節能降耗的大環境下，汽車工廠沖壓車間大多使用機械壓力機。盡管與油壓機相比，機械壓力機的制造成本要高不少，但同時其生產節拍也是油壓機的兩倍左右。而且從長遠看，機械壓力機的生產能耗和后期的維修養護成本都比較低，因此是車身沖壓車間不錯的選擇。
1.3土建設計
汽車沖壓車間荷載較大，因此對土建的設計要求比較高。（1）車間規模設計。汽車沖壓車間的規模根據壓機的形式來具體設計，一般而言，沖壓車間壓機有三種三模形式，分別是左右、前面以及側面上模，這三種形式比較起來，前面上模對車間面積要求最小，一些跨度在15m或以上的廠房都滿足生產要求。側上模比前面上模所需要的車間面積稍大，一般21m或以上的廠房也都滿足要求。左右上模所需要車間面積最大，而且這種壓機形式也是目前汽車沖壓車間最常見的形式，一般要求車間跨度在24m以上，不然鏟車運輸起來就不方便。車間的長度也是根據壓機形式進行設計，一般全自動沖壓生產區域所需長度為60m。車間的高度設計中，除了考慮壓機的形式外，還要充分考慮行車高度。（2）壓機基礎。沖壓車間內自動化壓機線的基礎是一項非常重要的土建內容，其形式有獨立基礎、條形基礎、地下室基礎三種形式。獨立基礎為壓機線上的每臺壓機均獨立設基礎，壓機之間不連通，因此每臺壓機的廢料都是獨自運輸處理，盡管這種形式成本較低，但對物流帶來不利的影響，最終也會增加成本支出，因此逐漸被淘汰掉；條形基礎是將每臺壓機基礎貫通布置，并在基礎內設廢料輸送和收集廢料，由于這一形式使廢料物流與生產物流完全分開，故目前較常用；地下室基礎使壓機基礎成為一個大空間，除布置壓機設備、廢料輸送線外還可布置公配設施及部分維修區域，使車間使用面積大大增加，但由于造價過高，目前使用也不多。
2結語
汽車設計論文范文4
汽車文化沐餐廳空間設計
20屆經濟管理系
專業建筑室內設計
學號1731024
學生姓名
指導教師
2019年4 月 27 日
畢業設計（論文）評語及成績
學生姓名
班級
高職二班
學號
畢業設計
（論文）題目
汽車文化沐餐廳空間設計
指導教師姓名
指導教師職稱
指導教師評語：
答辯小組意見：
答辯小組組長簽字：年月日
成績：
教研室主任簽字：年月日
畢業設計（論文）任務書
題目
汽車文化沐餐廳空間設計
專業
建筑室內設計
班級
高職二班
學生姓名
所在系
經濟管理系
導師姓名
導師職稱
一、設計（論文）內容
汽車不單單只有冰冷的，我們可以通過顏色與材質的改變與添加來拉近汽車與人的關系，使得他汽車的用途被最大的發掘，使得汽車不單單是只能在馬路上駕駛那么簡單，我們也可以在餐廳中，坐在溫暖的汽車中吃著美味的事物，看著節目享受著悠閑的時光，這就是我們進行這項設計的想法和出發點。
二、基本要求
1. 綜合運用所學的知識，畢業論文必須堅持理論聯系實際的原則，堅持理論研究的現實性。
2. 在進行實地考察的同時運用所學進行分析。
3. 保證論文質量，同時運用多種方法，寫作規范。
三、主要技術指標（或研究方法）
1. 文件研究法。
2. 案例研究法。
3. 通過網絡查找資料，和對相關經驗進行綜合分析。
四、應收集的資料及參考文獻
[1]梁佳馳.綠色建筑設計理念和設計方法[J].工程技術研究，2016（5）：118~119.
[2]段杰.室內設計中燈光的藝術設計分析[J].科技與創新，2018（13）：122-123.
[3]譚慧嬋.人性化室內設計理論探討[J].建筑知識,2016（7）.
[4]黃媛媛，吳章康.主題性餐飲空間的設計.現代裝飾，2017（04）：20~22.
[5]孔祥駿.從營銷角度探析主題性餐飲文化空間室內設計.山東工藝美術學院，
2012.
[6]余曉寶.氛圍設計[M].清華大學出版社，2006.
五、進度計劃
4月 10日-4月 17日 確定論文題目、收集資料、完成開題報告；
4月 17日- 4月 27日 通過實地考察來制作平面布置圖等 CAD圖紙
4 月 27日-5月 7日 制作效果圖與排版
5 月 7日-5月 14日 完成設計內容與報告和論文全文、審核并裝訂。
5月 14日-5月 24日 進行答辯并最終提交報 4月 30
教研室主任簽字
時間
年月日
畢業設計（論文）開題報告
題目
汽車文化沐餐廳空間設計
專業
建筑室內設計
班級
學生姓名
000
一、文獻綜述（立論依據）
汽車的文化可以追溯到 1867年的往復活塞式發動機，從 1867年到現在，人們也越來越離不來汽車這種代步工具了，而汽車餐廳就是在這樣的一個社會背景中的產物，通過對汽車的延展設計，開展關于以汽車為主題的餐廳，在對汽車再定義的基礎上，拉近人與汽車的關系！
二、研究內容及預期目標
通過在汽車中添加不同的材質，使得汽車擁有溫暖的感覺，通過汽車出現的不同場合和不同顏色的搭配來改變汽車的格調，給人眼前一亮的新鮮感，使得冰冷的全金屬空間汽車變成一個溫暖的飲食空間。
三、研究方案（研究方法）
1. 通過在線上線下進行關于大家對于汽車主題餐廳的需求進行調查問卷分析。
2. 通過對現有的汽車主題餐廳進行實地考察，提煉出不足和優點，并進行優化設計。
3. 通過大量的文獻匯總，研究并敲定最終的設計方案。
四、參考文獻
[1]梁佳馳.綠色建筑設計理念和設計方法[J].工程技術研究，2016（5）：118~119.[2]段杰.室內設計中燈光的藝術設計分析[J].科技與創新，2018（13）：122-123.[3]譚慧嬋.人性化室內設計理論探討[J].建筑知識,2016（7）.
[4]黃媛媛，吳章康.主題性餐飲空間的設計.現代裝飾，2017（04）：20~22. [5]孔祥駿.從營銷角度探析主題性餐飲文化空間室內設計.山東工藝美術學院，
2012.
[6]余曉寶.氛圍設計[M].清華大學出版社，2006.
五、進度計劃
4月 10日-4月 17日 確定論文題目、收集資料、完成開題報告；
4月 17日- 4月 27日 通過實地考察來制作平面布置圖等 CAD圖紙
4 月 27日-5月 7日 制作效果圖與排版
5 月 7日-5月 14日 完成設計內容與報告和論文全文、審核并裝訂。
5月 14日-5月 24日 進行答辯并最終提交報 4月 30
指導教師簽字
時間
年月日
汽車可以說是我們日常交通中不可或缺的一個部分了，大家也幾乎人人使用過汽車，而對于汽車的概念可能還停留在冰冷，沒有溫度的階段，但是他有沒有辦法通過一些材質的更換或者是出現環境的改變，使得他能夠從大眾視野中的冰冷的屬性中走過來那？
我想是肯定的，在我們設計中就是要把不可能改變成可能，而改變物體的感知這個部分的處理，我們通常會通過燈光的處理和顏色和材質的處理來進行，進行一些視覺和感知上的改變，比如在燈光的采用中我們可以使用相對柔和的軟光燈，而在材質上可以選擇大自然的木質等一些親近自然的材質，在顏色的選擇上也可以盡量避免采用冷色調的顏色處理，以此來達到“沐”的感覺。
關鍵詞：色彩應用；燈光應用；人體工程學；汽車元素
第一章前言1
1.1 、主題餐廳的目的與意義1
1.2 、主題餐廳的發展現狀1
1.3 主題餐廳的發展趨勢1
第二章形體訓練內容概括2
2.1 汽車元素在主題餐廳中的應用2
2.2 人體工程學在主題餐廳中的應用2
2.3 色彩在主題餐廳中的應用2
2.4 燈光在主題餐廳中的應用2
第三章汽車主題餐廳設計空間的設計方案4
3.1 設計主題概況4
3.1.1 設計藝術層次的概括4
3.1.2 市場結合概括4
3.2 功能分區與動線分析4
3.2.1 功能分區5
3.2.2 動線分析5
3.3 汽車主題餐廳的色彩設計5
3.3.1 心理學角度分析5
3.3.1藝術角度分析5
3.4 汽車主題餐廳的燈光設計5
3.4.1 心理學角度分析6
3.4.1藝術角度分析6
第四章汽車主題餐廳空間設計的展示表達7
4.1 CAD繪制圖展示7
4.2 3D繪制圖展示7
總結8
參考文獻9
致謝10
致謝
在寫到最后的時候我一邊寫一邊想到了教育我的汽車工程職業學院，是他給了我一個學習的平臺，一個學習知識的機會，我真的很感謝，并且我也很感謝辛辛苦苦給我幫助，輔導我，給我幫助的老師，沒有你們的幫助我寸步難行，感謝老師，是你傳授了我知識，我感謝您，是您幫助我選定的論文的框架還細心的指導我，感謝您的教育之恩。
汽車設計論文范文5
關鍵詞：太陽能電池太陽能車MPPT
太陽能賽車是利用太陽能電池發電驅動的電動車。太陽能電動賽車的電器系統基本結構如圖1所示。
MPPT(MaximumPowerPointTracker)即峰值功率跟蹤器，是太陽能電池發電系統中的重要部件。眾所周知，在確定的外部條件下，隨著負載的變化，太陽能電池陣列輸出功率也會變化，但是存在一個最大功率點Pm以及與最大功率點相對應的電壓UMp和電流IMD。當工作環境變化時，特別是日光照度和環境溫度變化時，太陽能電池陣列的輸出特性曲線也隨之變化，與之相對應的最大功率點也隨之改變，如圖2所示。通常來講，太陽能電池輸出特性曲線的變化與日光照度的變化是成比例的[1]。但在實際應用中，日光照度的變化再加上工作溫度的變化，使得太陽能電池輸出特性的變化很復雜。
在太陽能發電系統中沒有采用MPPT，而是直接把太陽能電池陣列與蓄電池并聯工作時，由于陣列的輸出狀態受到電池、電機工作狀態的限制，輸出功率往往不在陣列的最大功率點。MPPT的作用是使太陽能電池陣列工作在最大輸出功率點。它是高效率的DC／DC變換器，相當于太陽能電池輸出端的阻抗變換器。MPPT是太陽能車、太陽能發電系統、太陽能水泵上常用的功率提升部件。MPPT能使太陽能電池陣列的輸出功率增加約15％～36％[2]。
1太陽能賽車的MPPT方案設計
本文所述MPPT是為清華大學“追日號”太陽能賽車研制的?！白啡仗枴碧柲苜愜嚨奶柲茈姵仃嚵锌偯娣e為6．67m2，最大輸出功率為825W，開路電壓在160V～170V之間，根據太陽能電池陣列輸出特性試驗，得到陣列最大功率點電壓在129．6V～137．7V之間。由此確定蓄電池組由10個12V／20Ah(5小時放電率)的鉛酸蓄電池串聯組成，額定電壓為120V，工作電壓在120V～140V之間。蓄電池工作電壓在太陽能電池陣列的最大功率點電壓附近。
MPPT要實現太陽能電池工作電壓到蓄電池電壓的轉換，其本身是需要消耗能量的；同時MPPT應用在“追日號”太陽能車上，它的重量將增加整車功率的消耗。如果MPPT的轉換效率過低，應用MPPT所獲得的太陽能電池陣列輸出功率的增加有可能被MPPT本身消耗掉，甚至起反作用。在工作中，由于日光照度、溫度等的變化，太陽能電池陣列的最大功率點(MPP)將隨工作環境的變化而時刻變動著，MPPT必須隨時監測陣列輸出狀態的變化，根據智能的控制策略判斷最大功率點的位置，調整陣列的工作電壓跟蹤最大功率點電壓，由此實現MPPT的功能。因此，MPPT不僅是一個高效率的DC／DC轉換器，更是一個智能的控制系統。
1．1MPPT的硬件設計
MPPT的硬件包括MPPT主回路、微處理器、信號調理電路、PWM驅動電路、電源、通信接口等六個部分。其硬件結構如圖3所示。
MPPT的電壓轉換器采用BuckDC／DC轉換器，以MOTOROLA場效應管作為電子開關器件；采用PWM控制方式，工作頻率為16kHz。由上述的太陽能電池陣列電壓與蓄電池電壓可知，MPPT的BuckDC／DC轉換器的降壓比在0．6～1．0之間。在這個降壓比范圍內，MPPT的轉換效率在86％～99％之間。
由于采用了BuckDC／DC轉換器，在太陽能電池陣列的工作電壓高于蓄電池電壓的情況下，通過調整BuckDC／DC轉換器的占空比即可改變太陽能電池陣列的工作電壓[3]。MPPT的BuckDC／DC轉換器的電感上L=4mH，臨界負載電流Iok為：
Iok=(Vout/2Lf)/(1-D)
Iok|D=0.7=120V/(2×4mH×13kHz)(1-0.7)≈0.35A
當電流I>0．35A、占空比D>0．7時，在場效應管開關的一個周期內，電感的電流是連續的，則BuckDC／DC轉換器的降壓比等于PWM控制信號的占空比。所以MPPT的控制策略是通過調整PWM的占空比D來調整BuckDC／DC轉換器的降壓比，以達到調整太陽能電池陣列工作電壓為最大功率點(MPP)電壓的目的。
MPPT微處理器的工作步驟是：首先采集MPPT主回路的電壓及電流信號，然后根據最大功率點跟蹤策略判斷最大功率點的位置，確定PWM信號占空比D的值，最后輸出PWM信號給驅動電路。微處理器是MPPT的控制核心，這里采用飛利浦80C552單片機來實現MPPT的控制。而且微處理器可以通過RS232接口與PC機連接，實現MPPT和PC機之間信息的交換。
在信號調理電路部分，設計了線性光耦電路來實現信號的隔離與放大，以保證微處理器部分免受干擾。
1．2MPPT的軟件設計
MPPT的軟件采用模塊化結構，包括初始化、采樣、窮舉法跟蹤、成功失敗法跟蹤、PWM輸出、串口通訊等模塊。系統程序流程圖如圖4所示。
MPPT最大功率點的跟蹤程序分為窮舉法和成功失敗法兩種，MPPT依據太陽能車不同的運行情況，分別調用這兩種最大功率點跟蹤程序，以實現MPPT的功能。
2MPPT最大功率點跟蹤策略
由于光電轉換過程的物理方程難以在實際應用中準確獲取參數，同時太陽能電池陣列的工作條件是不斷變化著的，因而太陽能電池陣列的輸出特性方程在太陽能車的應用中成為一個存在極大值的約束不確定方程。因此MPPT的最優化問題采用直接搜索法求取。
MPPT的跟蹤策略為：首先，在啟動或重啟的時候采用窮舉方法進行全局尋優，找到當前最大功率點；然后，在以后的工作過程中采用成功失敗法動態跟蹤最大功率點。窮舉方法，即在D=[0，1]范圍內以一定步長搜索獲得最大功率的Dmax，則可認為與最大功率點相對應的最優占空比D在Dmax附近。Dmax將作為成功失敗法的起點。窮舉法的目的是在全局范圍內迅速找到最大功率點，窮舉法應用于太陽能車啟動和系統重啟這兩個系統對最大功率點完全未知的情況。其中包括太陽能車進入陰影、電池陣列被遮擋等光照情況發生較大變化以及司機人為重新啟動系統等情況。
成功失敗法的基本思想是每一次搜索都改變步長，若第k次搜索中沿某一方向搜索成功，則陣列輸出功率增大，那么第k+1次則仍沿這一方向搜索，并可擴大步長；若第k次搜索失敗，則第k+1次應沿反方向搜索，并縮小步長[4]。在窮舉法找到全局最優的基礎上，成功失敗法的步長將可以設為較小值，有利于盡快找到最大功率點。
3MPPT的試驗研究
為驗證MPPT的工作效果，采用LabVIEW軟件并結合PC-1216-K3信號采集板搭建的測量系統，檢測“追日號”太陽能車發電系統在加入MPPT之前與加入MPPT之后系統各環節的電壓、電流值，并計算出相應的功率。通過這些數據曲線便可以看出MPPT對太陽能發電系統性能的改善。
“追日號”太陽能車發電系統在沒有MPPT情況下的輸出電壓、功率曲線如圖5所示。
可以看到，陣列的平均輸出功率約為125W，工作電壓約為117V。在加入了MPPT之后，太陽能電池陣列的發電輸出功率有了明顯的提高，其輸出曲線如圖6所示。
由圖6可以看出，太陽能電池的輸出功率約為170W，有了明顯的提高。單從太陽能電池陣列的角度來看，其發電功率提高了約40W，增幅約為36％。但是從太陽能電池發電系統的構成來看，在系統中增加了MPPT，其本身也要消耗一部分功率。經過MPPT后的輸出功率才是真正有效的功率，其輸出曲線如圖7所示。
圖6、圖7中前76個數據點是窮舉法全局尋優的過程，在找出全局最大功率點后，采用成功失敗法跟蹤最大功率點。可見，最大功率點的跟蹤過程是動態的。平均來看，窮舉法與成功失敗法得到的最大功率點有一微小差距，但是總體來看，成功失敗法獲得的最優值始終接近最大功率點。雖然窮舉法在最初的尋優過程不在最大功率點附近，但是整個窮舉法尋優過程只有3．8s，而且很快達到最大功率點附近，因此窮舉法的最初尋優過程對陣列輸出功率造成的損失是有限的?？傮w來看，太陽能電池陣列通過MPPT的平均輸出功率約為145W，陣列工作電壓維持在132V左右。值得注意的是，MPPT在工作過程中的轉換效率沒有達到理想的99％，其原因有：在MPPT的工作過程中，成功失敗法一直處于尋優過程，MPPT也一直處于動態的調整過程中；在成功失敗法尋優過程中，有時會調整MPPT進入轉換效率相對較低的工作區域。這也說明控制策略是MPFF的重要組成部分，控制策略能夠影響MPPT的工作效果。要想進一步提高MPPT系統的轉換效率，需要對整個尋優算法及控制過程進行優化。
由圖5可以看出，沒有MPPT的太陽能電池發電系統的平均輸出功率約為125W，這個功率明顯低于MPFF的輸出功率：145W(最大功率點)。這與蓄電池電壓只有117V左右有關系，因為蓄電池電壓過低，使太陽能電池陣列工作電壓遠離最大功率點電壓。
汽車設計論文范文6
關鍵詞：感性意象，汽車輪轂，語義差分法，主成分分析
一、 研究背景
市場經濟的飛速發展帶動了工業設計的成長，同時也帶動和提高了消費者的消費水平和消費情趣，人們已不滿足于產品功能上的使用，而更多的關心其感性層的需求，理性消費漸漸轉入感性消費。論文參考網。
現代社會汽車輪轂的個性化趨勢越來越明顯，越來越多的消費者開始注重輪轂的款式。但是在國內汽車輪轂還只是處在必需品階段，個性化的、具有附加價值的輪轂還只是少數，目前大多數國產車在輪轂造型樣式上滿足不了消費者個性化的需求。本論文研究試圖通過主成分分析法研究人們的感性意象與汽車輪轂外形設計的對應關系。
二、 研究方法
（一）、語意差分法(Semantic Differential Method)
本次調研主要采用感性工學中的語意差分法進行。論文參考網。語意差分法以對多組相反的形容詞匯組為基礎，結合聯想和評估來研究事物的特征意義。它由被評估的事物(concept)、量尺(scale)、受測者(subject)三個要素組成。
量尺中每一組反義詞之間有5-11個區間，人們通過選擇區間上的數值來反應對事物的感性認識及反應強度。如在本次問卷的設計中，我們用“簡約的—復雜的”這對形容詞來表示汽車輪轂的風格，區間值為5，即-2，-1，0，1，2，選擇-2即表示傾向簡約風格，選擇0表示此組形容詞無法引起受測者的共鳴，選擇2則表示傾向于復雜風格。
（二）、主成分分析法(Principal Component Analysis)
本文應用了主成分分析的方法。它是一種降維的處理技術，是把給定的一組相關變量通過線性變換轉換成另一組不相關的新的變量，新的變量能解釋原始數據大部分方差所包含的信息，其包含的信息量是原始數據包含信息量的絕大部分，剩下的變量對方差的影響很小，所以我們稱這些新變量為主成分，原始變量都是主成分的線性組合，用主成分來代表原始變量。一般情況下我們不能使用所有的原始變量，而是根據需要選擇幾個因子來代表原來數據中的主要信息。
三、研究過程
（一）、設定研究對象
論文研究針對年輕人對汽車輪轂的感性意象進行調研，依據年齡、性別、學歷、目前收入狀況等四個部分來搜集被訪者的基本資料信息。因為年輕人是時尚和個性的追求者，對于汽車的外觀要求較高。同時由于汽車價格普遍下調，許多年輕人的購車計劃紛紛提前，有資料顯示，購車族年輕化趨勢明顯，選擇這一群體作為研究對象具有較高的研究價值，對于汽車制造商針對年輕人的汽車輪轂設計有一定的指導意義。
（二）輪轂樣本和形容詞匯的選擇
為了減少統計誤差，我們先將輪轂材質和色彩的感性因素進行定位。首先，設計一份關于輪轂材質和色彩的調查問卷。通過統計，消費者根據自己的喜好和經濟承受能力等方面考慮，大部分選擇鋁合金、銀色系的汽車輪轂。這樣就避免了在搜集樣本和形容詞匯的時候的盲目性，減少了勞動量和時間。
從網絡、汽車雜志、攝影等渠道獲取汽車輪轂樣本657個，依據其結構、風格等要素刪掉重復或者類似的樣本，得到45個樣本，最終篩選得到不同類別的樣本10個。如下所示：
圖 1 樣本篩選結果
同時以類似的渠道廣泛搜集描述汽車輪轂的形容詞，初步得到69個形容詞匯，去掉意義重復和相近的詞匯，得到26個形容詞匯。通過網絡投票，選出的票數較多的前10個詞匯，然后從詞匯庫中找出另外10個詞匯與之匹配，組成反義詞匯組，得到研究的重要評估資料。詞匯組如下：
表1 篩選出的10對感性詞匯組
