未来汽车设计概念

进入21世纪，为了引领和表现新世纪未来汽车的发展走势，不少国际汽车公司接二连三的在全球各大车展中推出自己的概念车和新型汽车。然而有一个现象必须引起我们关注：作为一个汽车大国，中国却少有汽车企业推出自己开发设计的概念车。其中的主要原因是我国汽车设计理念和方法的缺乏以及对概念车研发的不够重视。可以说，一个没有自主设计和自主开发能力的汽车产业，很难说是一个完整的汽车产业。因而我们必须加大对汽车设计的研究与投入，确立一种积极正确的汽车设计的理念，广泛开展概念汽车的设计。

1 “概念车”的定义

所谓“概念车”就是尚未开始进入市场的一种设计独特且具有一定超前意识的新车型。其主要特点就是：它必须是能给人以思考、能引导新观念的汽车。一般在它刚设计出时，人们的审美观念、消费能力甚至于汽车制造工业的水平还难以承受。一般它会以它前卫的外形设计、创新材料的大胆运用、更完美的性能、全新的汽车室内设计等预示着汽车工业的发展方向。

世界一些大汽车公司每年都花费大量的人力、物力设计自己的概念车，并在一些大型汽车博览会上展示。可以说，随着概念车的不断推出，不久的将来就可能会出现具有今天某些概念车的某些特征或功能的汽车。但不一定每一辆概念车都会最终演变为量产车进入市场，大多数的概念车最终只能是个“概念”为人们讨论、研究而已。

2 概念车在现实中的意义

概念车反映汽车产品设计开发的发展趋势

表现最高科学水平和最成熟技术的概念车

在历届的国际汽车大展之中，各大汽车公司发布和推出许多概念汽车，这些概念车除去造型优美之外，还更多的融入了大量现代的高新技术及手段，概念汽车的推出成为汽车公司引以自豪的理念，概念汽车的研究与开发往往都伴随着新技术和新材料的使用，带有一定的前瞻性，预示着一个新的发展阶段和开端，因为这个原因，汽车公司对概念汽车的开发都投入极大的人力和物力，以其显示汽车公司的强大发展势头。

各种高科技的应用，使得汽车慢慢地演变为信息、通信、娱乐中心并可与外界进行信息交换，计算机功能及互联网的全方位介入，车载信息，娱乐设备，高级导航设备，实时交通信息功能日趋普及，这些高新技术必然要求汽车设计师们建立起一种超越时空的新的价值体系，各种新技术的出现为汽车设计赋予了更为广阔自由的空间。汽车的功能也进一步扩展，在概念汽车的开发中，汽车逐渐由冰冷的机器变成人类交流的信息平台，如有的概念车有自己表达感情的方式，具备有喜、怒、哀、乐等表情，这些都使得概念汽车高高地超越于量产汽车，成为一个新的时代的象征。概念汽车的设计对汽车产品产生越来越大的影响，它代表了汽车产业的发展方向和基本思路，是汽车公司设计水平和科技水平的象征。

人类生理需求和心理需求的最大满足———汽车工程中的人机工程学

人机工程学是20世纪50年代初迅速发展起来的一门新学科，其目的在于研究、解决工程技术设计与人体之间的关系。而汽车车身设计中的人体工程学，则是要以人(驾驶员、乘客)为中心，从人体的生理、心理和人体的运动出发，研究车身设计时，在布置和设备等方面，如何适应人的需要，创造出一个操纵方便、安全可靠、美观舒适的驾驶环境和乘坐环境，即设计一个最佳的人—车—环境系统。

汽车设计中的人机分析首先需要对人体各部尺寸进行测量、统计和分析，在进行室内布置设计时以此为依据，确定车内的有效空间，以及各部件、总成(座椅、仪表板、方向盘等)的布置位置和尺寸关系。通过对人体生理结构的研究，使座椅设计充分符合人体乘坐舒适性要求。根据对人体的操纵范围和操纵力的测定，确定各操纵装置的布置位置和作用力大小，使人体操纵时自然、迅速、准确、轻便，以降低操纵疲劳程度。通过对人眼的视觉特性、视野效果的研究、试验、校核驾驶员的信息系统，以保证驾驶员能获得正确的驾驶信息。根据人体的运动特点，研究汽车碰撞时对人体的合理保护，正确地确定安全带的铰接点位置和对人体的约束力，研究振动时对乘坐舒适性的影响，研究乘客上下车的方便性，以确定车门的开口部位和尺寸。根据人体的生理要求，合理地确定和布置空调系统。研究人的心理特性和要求，设计一个舒适、美观、轻松的乘坐环境。

虚拟产品开发技术的运用

目前，越来越多的汽车设计公司及制造公司开始使用虚拟产品开发技术，采用三维3D技术虚拟实境开发概念车。欧宝汽车即采用3D虚拟实境技术设计开发概念车。设计人员可以亲身体验飘浮在空中的虚拟影像汽车设计和制造，节省了可观的开发费用，并计划推广到其在北美的14座装配厂去。英国的劳斯莱斯、法国雷诺、德国奥迪，以及意大利、瑞典等汽车厂都在积极进行这种虚拟设计、制造。

过去汽车研究开发中心要开发新车或是改型，都是先用油泥塑造车身实物模型，修改极为耗时。现在汽车的研发，尤其是概念车的开发越来越追求最短的开发时间。如果现在引进虚拟产品开发技术，只要在电脑中输入数据，建构出车型数字模型，在实验室中，即可呈现出一辆理想中的汽车影像，工程师们只要戴上目镜，就可看得一清二楚，就有如一辆真的汽车在眼前，经过各位设计工程师的讨论修改后，很快就可设计出理想的新款汽车。定型后，既可利用电脑中的数据，外包试制零部件和试装新车，实现组装零误差，而且开发时效比过去快多了。

概念车向绿色环保型发展的趋势

进入21世纪以来，世界各国已累计生产约15亿辆汽车，据专家估计，2010年全球的汽车产量将达到7 500万辆。人们在感叹汽车工业迅猛发展的同时，也越来越认识到汽车污染给人类自身带来的危害，于是各国纷纷制定有关汽车的环

保措施和法规，以保护人类赖以生存的环境，于是汽车环保设计这一汽车设计新概念被摆到了突出重要的位置上。

提高能源的利用率，改进发动机配置，包括电子控制燃油喷射系统、二次空气喷射、热反应器、废气再循环系统、催化净化装置、曲轴箱通风系统、燃油蒸发控制系统。

发展代用燃料，开发研究新的环保能源，包括天然气、液化石油气、快速充电蓄电池、混合动力、氢燃料。

在汽车制造过程中使用绿色材料、绿色包装、绿色制造工艺以及绿色设备与装备。

绿色汽车的回收再制造。

概念车预示道路交通中人类行为方式的演变

概念车预示了未来道路交通方式的发展趋势

伴随着汽车的发展，汽车的地位也在慢慢地变化，如今汽车在人们心目中成为一种符号、一种财富的象征和一种地位的体现，然而汽车作为一种道路交通方式的本质却被人们忽略。概念车设计正是基于汽车本质的一种具有预见性的创新设计。在概念车的设计中通过对人类日常生活方式、人类于道路交通中的使用方式、行为方式和生活方式等各方面的预测和分析，设想解决未来道路交通方式中的人与物之间的不和谐因素。当今科技强劲而高速的发展使得交通工具具备了极为广泛的发展空间，越来越多的高新技术不断地在新车中应用。当前世界许多大的汽车公司已经意识到今后汽车发展最大的障碍已经不再是技术上的限制了，而是设计师思维的限制了。

现在各大车展中出现的概念车一般为两种：一种是以现有的最新技术已经可以实现的概念车另外一种是那些提出了某些创新但还处于技术方案研究阶段的概念车。比如能表达自己感情的车,能够随意更换车壳的汽车，能够方便地更改驾驶方式的汽车，能够在水中游的水陆两用车，能够飞的太空汽车，能够变色的汽车。像由丰田和索尼共同研制的“POD”车，就能通过车前灯、后视镜、尾部天线以及座椅向车主表达自己的“感情”。像德国大众旗下西亚特公司在美国国际车展上推出的多功能概念车“Sal鄄sa”，就有运动型、舒适型和城市型3种驾驶方式可供你选择。

概念车表现各国文化的差异

美国作为世界汽车工业的领头羊，在概念车的制造上都是走在世界前列的。因为各种文化在美国交融、碰撞，因此其概念车更多地体现了文化的多样性;又引起是一个高度发达的商业国家，商业设计及实用主义盛行，因此其设计是建立在深厚的美学伦理之上而又真正解决实际问题。与美国车形成鲜明对比的是日本概

念车。日本作为世界产量第二的汽车大国，其概念车务实多与想象，技术胜于艺术，更关注解决技术问题，可以说这是日本概念车的设计前提，每一种车型都是为解决一种技术问题而开发的。而日本车造型保持小巧、简洁、经济的风格特征以及和谐的人机关系处理均体现出了日本人作为东方人思维的细腻和折衷解决问题的处事方法。

美国把设计看作商业行动中的一个重要环节，日本把设计看作加速产品淘汰的一个工具，德国把设计看作社会文化的基础，而法国则把设计看作设计师表现的舞台。所以从各个国家的概念车设计风格的不同，我们可以看出不同国度的不同设计理念、以及其不同的设计文化背景。

3 结束语

未来汽车设计的发展必然随着汽车技术的进步而日新月异，众多设计师的艺术风格也会更广泛更强烈地体现在汽车设计之中，而给予人们更加广泛的选择。高科技下，个性鲜明、更加人性化的汽车将是21世纪汽车产业发展的必然，因为它符合人类对文化、个性的追求和需要。因此，加大对概念汽车的设计的重视和投入，将对我国汽车产业的发展起到极大的推进作用。

十大未来概念笔记本电脑设计

十大未来概念笔记本电脑设计 1、Canova双屏笔记本设计 Canova双屏笔记本自然是拥有两个显示屏，而且都是超敏感触摸屏，这种触摸屏使用起来非常容易。除了用于日常处理任务外，Canova双屏笔记本还可让用户像阅读报纸一样浏览自己喜欢的文章。 2、索尼Vaio Zoom笔记本设计 索尼的这款概念笔记本拥有一个全息玻璃屏幕，键盘则采用平面触摸式设计。开机后，用户可感受全息触摸屏的独特魅力；关机后，屏幕又回到透明状态。

3、三星DesCom概念设计 DesCom基本上是一款二合一式概念笔记本，与电脑桌实现“无缝”结合。

4、MacTab笔记本概念设计 MacTab是MyBook的高端产品，采用令人不可思议的超薄无线键盘。键盘可通过磁铁和凹槽紧扣屏幕，充当运输时的一个防护罩。 5、LG生态笔记本概念设计 LG生态概念笔记本采用燃料电池和有机发光二极管显示技术，曾获得Red Dot奖最佳概念笔记本设计大奖提名。

6、Compenion概念笔记本设计 Compenion概念笔记本出自费利克斯·施密德伯格（Felix Schmidberger）之手，拥有两个可滑动的有机发光二极管显示屏，必要的时候，其中一个屏幕可充当键盘。 7、三星Amoled概念笔记本设计

三星的Amoled概念笔记本采用独一无二的设计，集超薄、光滑以及触摸式键盘于一身。值得一提的是，Amoled的键盘缺少触觉反馈。 8、“旅行者”概念笔记本设计 这是一款专为旅行者设计的概念笔记本。形象地说，它就是一个拥有照片和数据存储功能的GPS导航系统，此外，它还内置地理标记功能，能够为照片添加拍摄地信息。 9、Canvas概念笔记本设计 在设计上，Canvas概念笔记本力求为设计师提供高品质，同时帮助艺术家提高“生产率”。这款笔记本的最大特色就是“超薄”，包括触摸屏在内的一切组件均走的是超薄路线。

试验优化设计与分析(教材)

试验优化设计与分析(教材) 成果总结 成果完成人：任露泉，丛茜，杨印生，李建桥，佟金成果完成单位：吉林大学 推荐等级建议：二等奖

1.立项背景 在现代社会实现过程和目标的最优化，已成为解决科学研究、工程设计、生产管理以及其他方面实际问题的一项重要原则。试验优化技术因其具有设计灵活、计算简便、试验次数少、优化成果多、可靠性高、适用面广等特点，已成为现代设计方法中一个先进的设计方法，成为发达国家企业界人士、工程技术人员、研究人员和管理人员的必备技术，它对于创造利润和提高生产率起着巨大的作用。因此在我国为了赶超世界先进水平，促进科研、生产和管理事业的发展，编著相关教材，大力推广与应用试验优化技术，不仅具有普遍的实际意义，也具有一定的迫切性。 20世纪80年代初，鉴于国民经济建设实践和科学技术研究中对试验优化技术的广泛需求，为推动教学改革、提高教学质量，任露泉教授对试验优化理论与技术进行了深入系统研究，为本科生开设了“试验设计”课程，为研究生开设了“试验优化技术”课程，并于1987年由机械工业出版社出版了教材《试验优化技术》，产生了很高的学术与技术影响。 2001年任露泉教授在《试验优化技术》一书的基础上编著了《试验优化设计与分析》教材，由吉林科技出版社出版发行。该教材是对1987年出版的《试验优化技术》的修改、补充和发展。作者根据对试验优化的教学和科研应用的多年实践与体会，为适应读者学习与使用的实际需要，调整修改了原书中的部分内容和一些方法的设计程式；补充了一些试验优化设计的新方法、新技术；增添了试验优化的一些最新应用实例；并增加了试验优化分析一篇。 本教材2001年获吉林省长白山优秀图书一等奖，2002年被遴选为教育部全国研究生教学用书，再次出版发行，2004年获吉林省教学成果一等奖。 2.教材内容 本教材万字，共分三篇二十一章。第一篇试验设计，除正交设计、干扰控制设计与数据处理等常用技术外,还介绍SN比设计、均匀设计、广义设计、调优运算及稳健设计等正交试验设计技术的拓广应用和现代发展的最新方法；第二篇回归设计，除各种回归的正交设计、旋转设计、饱和设计、多项式设计、还介绍多次变换设计、交互作用搜索设计、混料设计以及D-最优设计等回归设计技术的进一步完善与最新应用技术；在第三篇试验优化技术分析中,介绍了试验数据处理过程中经常遇到的难题及其解决办法，数据分析的最新研究成果及其应用实例。例如：有偏估计、PPR分析、探索性数据分析等；此外还介绍了试验优化的常用统计软件。 3.教材特点

优化设计的概念和原理

优化设计的概念和原理 优化设计的概念和原则 概念 1前言 对于任何设计者来说，其目的都是为了制定最优的设计方案，使所设计的产品或工程设施具有最佳的性能和最低的材料消耗和制造成本，以获得最佳的经济效益和社会效益。因此，在实际设计中，科技人员往往会先提出几种不同的方案，并通过比较分析来选择最佳方案。然而，在现实中，由于资金限制，选定的候选方案的数量往往非常有限。因此，迫切需要一种科学有效的数学方法，于是“优化设计”理论应运而生。 优化设计是在计算机广泛应用的基础上发展起来的新技术。这是一种现代设计方法，它根据优化原理和方法将各种因素结合起来，在计算机上以人机合作或“自动探索”的方式进行半自动或自动设计，以选择现有工程条件下的最佳设计方案。其设计原则是优化设计:设计手段是电子计算机和计算程序；设计方法是采用最优化数学方法。本文将简要介绍优化设计中常用的概念，如设计变量、目标函数、约束条件等。 2设计变量 设计变量是独立参数，必须在设计过程的最终选择中确定它们是选择过程中的变量，但是一旦确定了变量，设计对象就完全确定了。优化设计是研究如何合理优化这些设计变量值的现代设计方法。

机械设计中常用的独立参数包括结构的整体构型尺寸、部件的几何尺寸和材料的机械物理性能等。在这些参数中，根据设计要求可以预先给出的不是设计变量，而是设计常数。最简单的设计变量是元件尺寸，例如杆元件的长度、横截面积、弯曲元件的惯性矩、板元件的厚度等。 3目标函数 目标函数是设计中要达到的目标在优化设计中，所追求的设计目标(最优指标)可以用设计变量的函数来表示。这个过程被称为建立目标函数。一般目标函数表示为 f(x)=f(xl，xZ，？，x) 此功能代表设计的最重要特征，如设计组件的性能、质量或体积以及成本。最常见的情况是使用质量作为一个函数，因为质量的大小是最容易量化的价值度量。尽管费用具有更大的实际重要性，但通常需要有足够的数据来构成费用的目标函数。目标函数是设计变量的标量函数。优化设计的过程就是优化设计变量，使目标函数达到最优值或找到目标函数的最小值(或最大值)的过程。在实际工程设计过程中，经常会遇到多目标函数的某些目标之间存在矛盾，这就要求设计者正确处理各目标函数之间的关系目前，对这类多目标函数优化问题的研究还没有单目标函数的研究成熟。有时一个目标函数可以用来表示几个期望目标的加权和，多目标问题可以转化为单目标问题来求解。4约束 设计变量是优化设计中的基本参数。目标函数取决于设计变量。在

幼儿园大班活动设计：未来的汽车

幼儿园大班活动设计：未来的汽车 幼儿园大班活动设计：未来的汽车 设计思路：从上周，我们开展《交通工具本领大》这一主题活动以来，孩子们每天都谈论他们最常见的汽车，一天早晨，房亚宁来幼儿园时，路上的车很多，来到幼儿园他便对小朋友说：“我要发明一种车，车身上装两个翅膀，要是一堵车，这种长翅膀的车就像飞机一样开就好了。”听了他的一番话，小朋友们都争先恐后地议论开了，都要设计自己的车。乐乐说：“我看到我家洗澡的热水器是用太阳能的，我想发明一种太阳能汽车，只要有太阳就能开，因为现在的汽车都会排出许多废气，会污染空气，对我们人有害的，太阳能汽车不会有污染。”许令昆说：“我要发明一种没有方向盘的车，只要一排按钮就像电脑的键盘一样，想干什么只要按一个按钮就自动开了。”听了孩子们的谈话，我感觉孩子们有了自己设计汽车的愿望，他们都想设计与众不同的汽车，为了让幼儿进一步了解汽车，激发幼儿设计汽车的兴趣，我就设计了《未来的汽车》这一活动。目的是让幼儿发挥想象尝试运用绘画的形式表现自己的想象，发展幼儿的想象力和创造力。 活动目标： 1、激发幼儿以浓厚的兴趣设计自己喜欢的汽车。 2、引导幼儿从自己的生活出发，发挥想象设计汽车，发展幼儿的独创性思维。 活动准备： 1、各种汽车图片与玩具，模型若干。 2、平时丰富幼儿有关各种车的知识。

3、绘画用纸、笔、范画等。 活动过程： 一、情景激励 师：“我们是现代交通考察团，我是团长，我们开着自己的汽车出发吧。（听音乐，做开汽车的动作）” “小朋友快看汽车城到啦。” （幼儿观察汽车。） “经过刚才的考察，你认为现在的汽车还有那些缺点需要改进。” 引导幼儿从颜色、对环境的影响、形状等方面说。（提问） 刚才小朋友考察的真仔细，在未来的汽车里面我想在颜色、功能上再改进一下，让汽车更漂亮、还不污染环境。 二、激发 幼儿作画兴趣。 “孩子们，我们一起到未来的汽车城看一看吧。” （全体幼儿起立，听音乐开汽车） “孩子们，快看未来的汽车城到啦”（展示范画） 引导幼儿观看未来的汽车，介绍汽车的功能、形状、颜色等。 “这是老师设计的未来汽车，如果你是汽车设计师，就请你来设计出未来的汽车，看谁设计的比我设计的好。” 三、幼儿做画，教师巡回指导。鼓励幼儿尽量设计出与别人不一样的汽车。 四、作品展示。 “你们设计的未来汽车真奇妙，我们来布置一个未来汽车展吧。” （把幼儿作品贴在展示墙上，） “我们的未来汽车城真漂亮，都是我们小朋友自己设计的。真棒！”

未来汽车设计概念教学提纲

未来汽车设计概念

进入21世纪，为了引领和表现新世纪未来汽车的发展走势，不少国际汽车公司接二连三的在全球各大车展中推出自己的概念车和新型汽车。然而有一个现象必须引起我们关注：作为一个汽车大国，中国却少有汽车企业推出自己开发设计的概念车。其中的主要原因是我国汽车设计理念和方法的缺乏以及对概念车研发的不够重视。可以说，一个没有自主设计和自主开发能力的汽车产业，很难说是一个完整的汽车产业。因而我们必须加大对汽车设计的研究与投入，确立一种积极正确的汽车设计的理念，广泛开展概念汽车的设计。 1 “概念车”的定义 所谓“概念车”就是尚未开始进入市场的一种设计独特且具有一定超前意识的新车型。其主要特点就是：它必须是能给人以思考、能引导新观念的汽车。一般在它刚设计出时，人们的审美观念、消费能力甚至于汽车制造工业的水平还难以承受。一般它会以它前卫的外形设计、创新材料的大胆运用、更完美的性能、全新的汽车室内设计等预示着汽车工业的发展方向。 世界一些大汽车公司每年都花费大量的人力、物力设计自己的概念车，并在一些大型汽车博览会上展示。可以说，随着概念车的不断推出，不久的将来就可能会出现具有今天某些概念车的某些特征或功能的汽车。但不一定每一辆概念车都会最终演变为量产车进入市场，大多数的概念车最终只能是个“概念”为人们讨论、研究而已。 2 概念车在现实中的意义 2.1 概念车反映汽车产品设计开发的发展趋势 2.1.1 表现最高科学水平和最成熟技术的概念车 在历届的国际汽车大展之中，各大汽车公司发布和推出许多概念汽车，这些概念车除去造型优美之外，还更多的融入了大量现代的高新技术及手段，概念汽车的推出成为汽车公司引以自豪的理念，概念汽车的研究与开发往往都伴随着新技术和新材料的使用，带有一定的前瞻性，预示着一个新的发展阶段和开端，因为这个原因，汽车公司对概念汽车的开发都投入极大的人力和物力，以其显示汽车公司的强大发展势头。 各种高科技的应用，使得汽车慢慢地演变为信息、通信、娱乐中心并可与外界进行信息交换，计算机功能及互联网的全方位介入，车载信息，娱乐设备，高级导航设备，实时交通信息功能日趋普及，这些高新技术必然要求汽车设计师们建立起一种超越时空的新的价值体系，各种新技术的出现为汽车设计赋予了更为广阔自由的空间。汽车的功能也进一步扩展，在概念汽车的开发中，汽车逐渐由冰冷的机器变成人类交流的信息平台，如有的概念车有自己表达感情的方式，具备有喜、怒、哀、乐等表情，这些都使得概念汽车高高地超越于量产汽车，成为一个新的时代的象征。概念汽车的设计对汽车产品产生越来越大

未来动车概念设计——中国风空中轻轨

未来动车概念设计——中国风空中轻轨 发表时间：2019-09-21T16:06:21.297Z 来源：《基层建设》2019年第19期作者：赵丹韩萍[导读] 摘要：旅游景区的建设直接影响到一个地区或者国家旅游业的发展水平和在国际上的竞争力。 北京交通大学海滨学院河北黄骅 061100 摘要：旅游景区的建设直接影响到一个地区或者国家旅游业的发展水平和在国际上的竞争力。随着中国国内的高速列车不断发展，重庆有着“山城过山车”之称的城市轻轨也成为了大家节假日参观的项目木之一。本文以概念设计，轻量化设计，转向架设计，3个方面提出自己的设计理念，并应用了列车常规设计思路作为指导。轻量化设计主要考虑材料的优先选择方案，转向架设计提出并应用改进的机构方 案，解决以往的主要问题并满足该豪华列车的现阶段困难。而在噪音处理方面，也分别从多角度考虑噪音产生的原因与具体解决方案。 关键词：要素比；振动级风道噪音；定圆曲线；特型路线 一、概念设计 1、发展背景 景区作为居民从事旅游活动的最终载体，与酒店、旅行社等旅游要素比，具有较强的不可替代性，而轨道列车是其中重要的衔接体。在观光游阶段，景区是最核心的载体；在休闲度假游阶段【1】，景区的分量虽然有所弱化，但也是决定该休闲度假区域是否具有较强吸引客流的关键要素。 （1）改善城市环境。用轨道交通替代公共电汽车成为大众通勤工具的首选，由于减少在市中心运行的轿车和公交汽车的数量，将在很大程度上减少城区汽车尾气的排放，改善空气质量。 （2）大大地缓解交通拥挤。轨道交通还是一种运量大的交通工具，国外许多大城市轨道交通承担的客运量占全部客运量的—半甚至80%以上。 （3）方便快捷的轨道交通系统，将提高市民的流动性和机动性； 2.基本要求 城市观光轻轨主要从内部结构和建设地区进行了创新，为了给旅客带来更好的视觉效果，轻轨主要设置在中心城市的周边以及一些邻海、湖、江等位置。观光轻轨运行时间在旅游淡季每个月单号日运行、旺季可每日运行，短途观光每一趟的观光时长控制在4-6个小时，根据围绕城市中心建设的列车线路长度计算的时间为主，也可以设计两天一夜，有着豪华舒适的酒店设置的观光列车，跨越省市在列车上可以品尝地域特色美食。 为了旅客路途的舒适性与视觉的满足，车厢将大面积采用全透明防紫外线材质玻璃，背景选用用中国特色元素装饰，可以让来旅游的国内外人们感受博大精深的中国文化，车内也会根据每个车厢的主题，设置有沙发或者床铺的的观光车厢，车体外部以梅兰竹菊四个主题装饰。 3.列车车厢数 运行速度范围50-60km/h 当时返程：5节（包括一节头车，一节餐车，四节观光列车）隔夜返程：根据车站与客需求设置（包括一节头车，一节餐车，五节观光列车） 4.内部规划 头车即操作室和座椅，除司机操控室外，剩余空间两侧面向窗外安装小沙发，用玻璃板隔开司机与乘客，头车的乘客可以观赏前方的风景【2】。 第二列是以文房四宝为主题的观光车。列车前方端门将两个展示柜镶嵌在墙里，里面展示笔、墨、纸、砚；列车顶部以国画为背景，展现中国传统的绘画形式；后端两侧展示两幅不同字体的书法，展现出线条造型的艺术美。从前端门到后端们设置一座桥，乘客走在桥上观赏下面的以及窗外的风景，桥正中央向两侧设置下桥的小台阶，左侧设置一个桌子，上面铺着水写纸与毛笔，为游客提供书写的乐趣，右侧设置两个石椅，可供游客坐在石椅上眺望窗外，车体两侧是大面积窗户，剩余墙体运用为白色，衬托车顶的国画，有种画由天上来的感觉。 第三列是以隔间为主，每侧设置三个小隔间，每个隔间用黑栗木雕刻花纹作为隔板，走进不同的隔间，有着不一样的展览，分别设置京剧脸谱、窗花剪纸、年画对联等极具中国特色的展品。 第四列是以中国刺绣、织绣为主题，主要以画作的形式呈现苏绣、粤绣、湘绣、蜀绣四大名绣，展现中国优秀的传统工艺之一。座位是可以旋转的，可以方便乘客面向窗外，欣赏风景。 第五列不同于前面，采用全封闭的车间，设置全车厢的高LED屏幕，通过自动的端门后，LED屏幕流动播放中国一些特色城市上空，给人一种站在城市上空的感觉，如若设置星空主题，给人一种遨游星空的感觉。为了方便乘客可以完整感受一场主题，自动门可设置20分钟开一次。 最后一节为餐厅，每两个月更换一次特色餐饮，以地方特色建筑为车厢背景，车尾部分采用无框大面积玻璃，可以让乘客面对车外的风景一览无余，同时车尾设计为弧形，设置一排沙发，可以坐在上面观赏。 对于隔夜运行的列车，一个车厢算一个包间，将走廊设置在房间外，每一个包间有着不同的主题，除了在车厢内设置床外，在另一边设置一个白天观赏区，两侧有着大面积的玻璃窗，有着推拉的遮挡板，一边安排沙发，一边设置小桌子，列车可以设置叫餐服务，同亲朋好友一起享受美食，观看窗外的美景。 二、轻量化设计 车体采用大型中空铝合金挤压型材双面焊接结构。铝合金具有良好的塑性，可大幅减少焊接工作量，简化车辆的制造工艺。 镁合金的比强度要高于铝合金和钢、铁，其比刚度与铝合金和钢相当，在使用金属结构材料中其比重最小，这一特性对车辆减少能耗、轻量化具有非常重要的意义。镁合金具有极好的吸收能量的能力，可吸收震动和噪音，保证车辆能安静运行，减震效果很显著【3】。镁合金铸件收到冲击时其表面产生疤痕比镁和铝都要小得多。由于车顶主要承载空调设备，相对于底架来说所受应力相对较小，因此采用密度较低的镁合金这种新型材料。

未来的新技术及趋势

未来的新技术及趋势 进入21世纪，为了引领和表现新世纪未来汽车的发展走势，不少国际汽车公司接二连三的在全球各大车展中推出自己的概念车和新型汽车。然而有一个现象必须引起我们关注：作为一个汽车大国，中国却少有汽车企业推出自己开发设计的概念车。其中的主要原因是我国汽车设计理念和方法的缺乏以及对概念车研发的不够重视。可以说，一个没有自主设计和自主开发能力的汽车产业，很难说是一个完整的汽车产业。因而我们必须加大对汽车设计的研究与投入，确立一种积极正确的汽车设计的理念，广泛开展概念汽车的设计。 1 “概念车”的定义 所谓“概念车”就是尚未开始进入市场的一种设计独特且具有一定超前意识的新车型。其主要特点就是：它必须是能给人以思考、能引导新观念的汽车。一般在它刚设计出时，人们的审美观念、消费能力甚至于汽车制造工业的水平还难以承受。一般它会以它前卫的外形设计、创新材料的大胆运用、更完美的性能、全新的汽车室内设计等预示着汽车工业

的发展方向。 世界一些大汽车公司每年都花费大量的人力、物力设计自己的概念车，并在一些大型汽车博览会上展示。可以说，随着概念车的不断推出，不久的将来就可能会出现具有今天某些概念车的某些特征或功能的汽车。但不一定每一辆概念车都会最终演变为量产车进入市场，大多数的概念车最终只能是个“概念”为人们讨论、研究而已。 2 概念车在现实中的意义 2.1 概念车反映汽车产品设计开发的发展趋势 2.1.1 表现最高科学水平和最成熟技术的概念车 在历届的国际汽车大展之中，各大汽车公司发布和推出许多概念汽车，这些概念车除去造型优美之外，还更多的融入了大量现代的高新技术及手段，概念汽车的推出成为汽车公司引以自豪的理念，概念汽车的研究与开发往往都伴随着新技术和新材料的使用，带有一定的前瞻性，预示着一个新的

影响人类未来生活方式的十大概念设计

影响人类未来生活方式的十大概念设计 (2009-10-10 07:49:35) 转载 分类：随想杂谈 标签： 杂谈 人类从原始穴居到现代文明，生活方式不断在发生变化。推动这一变化的关键因素无疑是人类的发明创造，指南针、造纸术、电灯、汽车......哪一项发明创造没有给人类的生产、生活方式带来变更和进步。在科学技术日新月异的今天，想象力、创造力已成为一个国家、一个民族、一个单位乃至一个人实力的体现。发挥你的想象力、创造力，你就能改变你的生活，提升你的品味。 未来的水上城市Freedom Ship 在科幻小数中提到过的水上城市有可能很快成为现实。Freedom Ship 公司提出了最新的漂浮城市的构想图，在此设计中，这个城市更像一个包容万象的大船。 这个水上城市将会包括：18000个居住空间，价格在18万～250万美元之间，极少数的超豪华房间超过了4400万美元。3000个商业空间，价格和居住空间差不多。2400个公共场所，10000个酒店房间。它还将拥有世界一流的赌场，先进的渡船运输系统，世界一流的医疗设施，一所学校，一个国际贸易中心，还会有一个100多英亩的室外公园，供市民和游客休闲、活动。

未来公交车站EyeStop 在国内，尤其是在一些大城市，人们乘坐公交时除了抱怨人多拥挤外，很难说出对公交车站的期望。未来的公交车站会是什么样？麻省理工学院SENSEable城市实验室（MIT SENSEable City Lab）给了我们一个答案——EyeStop。 EyeStop 这个概念设计为我们展现了一片美好前景，它利用了太阳能、e-INK 触摸屏和互联网技术，不仅可以显示出公交线路和到达时刻，你还可以查询自己所在的位置，寻找最短的巴士路线，检查空气质量，浏览网页，通过移动设备与其进行交互，甚至用它来发布广告和社区通知。

幼儿园大班活动设计：未来的汽车

教学资料参考范本 幼儿园大班活动设计：未来的汽车 撰写人：__________________ 部门：__________________ 时间：__________________

幼儿园大班活动设计：未来的汽车 设计思路：从上周，我们开展《交通工具本领大》这一主题活动以来，孩子们每天都谈论他们最常见的汽车，一天早晨，房亚宁来幼儿园时，路上的车很多，来到幼儿园他便对小朋友说：“我要发明一种车，车身上装两个翅膀，要是一堵车，这种长翅膀的车就像飞机一样开就好了。”听了他的一番话，小朋友们都争先恐后地议论开了，都要设计自己的车。乐乐说：“我看到我家洗澡的热水器是用太阳能的，我想发明一种太阳能汽车，只要有太阳就能开，因为现在的汽车都会排出许多废气，会污染空气，对我们人有害的，太阳能汽车不会有污染。”许令昆说：“我要发明一种没有方向盘的车，只要一排按钮就像电脑的键盘一样，想干什么只要按一个按钮就自动开了。”听了孩子们的谈话，我感觉孩子们有了自己设计汽车的愿望，他们都想设计与众不同的汽车，为了让幼儿进一步了解汽车，激发幼儿设计汽车的兴趣，我就设计了《未来的汽车》这一活动。目的是让幼儿发挥想象尝试运用绘画的形式表现自己的想象，发展幼儿的想象力和创造力。 活动目标： 1、激发幼儿以浓厚的兴趣设计自己喜欢的汽车。 2、引导幼儿从自己的生活出发，发挥想象设计汽车，发展幼儿的独创性思维。 活动准备： 1、各种汽车图片与玩具，模型若干。 2、平时丰富幼儿有关各种车的知识。

3、绘画用纸、笔、范画等。 活动过程： 一、情景激励 师：“我们是现代交通考察团，我是团长，我们开着自己的汽车 出发吧。（听音乐，做开汽车的动作）” “小朋友快看汽车城到啦。” （幼儿观察汽车。） “经过刚才的考察，你认为现在的汽车还有那些缺点需要改进。” 引导幼儿从颜色、对环境的影响、形状等方面说。（提问） 刚才小朋友考察的真仔细，在未来的汽车里面我想在颜色、功能 上再改进一下，让汽车更漂亮、还不污染环境。 二、激发 幼儿作画兴趣。 “孩子们，我们一起到未来的汽车城看一看吧。” （全体幼儿起立，听音乐开汽车） “孩子们，快看未来的汽车城到啦”（展示范画） 引导幼儿观看未来的汽车，介绍汽车的功能、形状、颜色等。 “这是老师设计的未来汽车，如果你是汽车设计师，就请你来设 计出未来的汽车，看谁设计的比我设计的好。” 三、幼儿做画，教师巡回指导。鼓励幼儿尽量设计出与别人不一 样的汽车。 四、作品展示。 “你们设计的未来汽车真奇妙，我们来布置一个未来汽车展吧。” （把幼儿作品贴在展示墙上，）

100个令人惊叹的未来概念设计

100个令人惊叹的未来概念设计（5-5）81---100 82. iPhone Slider Qwerty Concept。iphone滚屏全键盘手机把全键盘的概念结合到iphone 的设计中。设计师：Aaron Besson。.jpg

83. iPhone ELITE。iphone精英概念手机，Mat Brady设计。带有侧滑式键盘和还可以用前 边的摄像头进行电子会议。.jpg 84. Futuristic iPhone Concept。透明的iphone概念手机由罗伯特戴维斯设计。这应该是诸 多iphone概念设计中最酷的一支。.jpg

85. E-Rope Modular Power Strip。Chul Min Kang和Sung Hun Lim设计的E-Rope模块插座是06年的概念设计得奖作品。装置发出蓝色的光代表有电流通过，如果你把插座旋转90 度就会立马断电。.jpg

86. Dell XCS。Matthew Ritter的作品。戴尔XCS是一款模块化的台式机，采用模块化重装 并且隐藏在内部的连线使得XCS看起来很科幻。.jpg

87. RITI Printer：Eco-Friendly Printer。这个酷酷的打印机最终赢得了绿色产品设计大奖。这款打印机可以用你的咖啡底子和茶叶残渣作为墨。你只需要将残渣导入那个墨盒就这么简单，看吧，那就是墨啦。唯一的问题是你必须来回移动那个墨盒，没有人愿意那样做。设计 师：Jeon Hwan Ju.jpg

88. Elegant Water Purifier。这个净水装置有两点特别受欢迎：一个是设计简单，再一个是瓶子可以反复的利用。使用者只需要在瓶子中接满自来水，像用法式滤压壶那样按下过滤器，你就可以喝到纯净的水了。简洁，好看且容易使用是让人喜爱的三个要素。这对于面对不太干净的水又想马上喝到纯净水的人简直太方便了。此产品由Gretha Oost, Paul Charlwood 和Andrew Howley设计。.jpg

机械优化设计讲义

《机械优化设计》讲义 刘长毅 第一讲 第一课时：机械优化设计概论 课程的研究对象：根据最优化原理和方法，利用计算机为计算工具，寻求最优设计参数的一种现代设计方法。 目标：本课程目标体系可以分为三大块：理论基础、算法的分析、理解和掌握，算法的设计、实现（编程）能力的培养。将主要是对算法的学习为主，并兼顾培养一定的解决实际问题能力、上机编程调试能力。 首先，几个概念：优化（或最优化原理、方法）、优化设计、机械（工程）优化设计。 现代的优化方法，研究某些数学上定义的问题的，利用计算机为计算工具的最优解。 优化理论本身是一种应用性很强的学科，而工程优化设计（特别是机械优化设计）由于采用计算机作为工具解决工程中的优化问题，可以归入计算机辅助设计(CAD)的研究范畴。 再，优化方法的发展：源头是数学的极值问题，但不是简单的极值问题，计算机算法和运算的引入是关键。 从理论与实践的关系方面，符合实践-理论-实践的过程。优化原理和方法的理论基础归根结底还是来源于实际生产生活当中，特别是工程、管理领域对最优方案的寻找，一旦发展为一种相对独立系统、成熟的理论基础，反过来可以指导工程、管理领域最优方案的寻找（理论本身也在实践应用中不断进步、完善）。 解决优化设计问题的一般步骤： 相关知识：数学方面：微积分、线性代数；计算机方面：编程语言、计算方法；专业领域方面：机械原理、力学等知识 内容：数学基础、一维到多维、无约束到有约束 1.1数学模型

三个基本概念：设计变量、目标函数、约束条件 设计变量： 相对于设计常量（如材料的机械性能） 在设计域中变量是否连续：连续变量、离散变量（齿轮的齿数，）。 设计问题的维数，表征了设计的自由度。每个设计问题的方案（设计点）为设计空间中的一个对应的点。 设计空间：二维（设计平面）、三维（设计空间）、更高维（超设计空间）。 目标函数： 设计变量的函数。 单目标、多目标函数。 等值面的概念：设计目标为常量时形成的曲面（等值线、等值面、超等值面）。几何意义：等值线（等值线的公共中心既是无约束极小点）、等值面。 约束条件： 等式约束（约数个数小于设计问题的维数） 不等式约束 满足约束条件的设计点的集合构成可行域D ：可行点、非可行点、边界设计点 几何意义（二维）：对于设计空间不满足不等式约束的部分，用阴影表示。 数学模型的一般形式： 寻找一个满足约束条件的设计点，使得目标函数值最小。 标准形式：n p v X h m u X g t s R X X f v u n <===≥∈,,2,1,0)(,,2,1,0)(..),(min 1.2 优化问题的几何描述 第二章 数学基础和数值迭代法 2.1 函数的方向导数和梯度 一、 函数的方向导数 ∑=??=??++??+??=??N i i i N n x X f x X f x X f x X f S X f 10 02201100cos )(cos ) (cos )(cos )()(θθθθ 二、函数的梯度

综述我国汽车造型设计的现状和未来趋势

—综合作业（考试）： 综述我国汽车造型设计的现状与未来趋势 姓名：周春亮 班级学号： 20090430120 课任教师：王中 时间： 2012年 11月 27日

综述我国汽车造型设计的现状与未来趋势综述我国汽车造型设计的现状与未来趋势 【摘要】目前，汽车工业不论在新技术、新工艺、新材料的应用上，还是在功能、造型、 色彩以及设计理念等方面都在不断地提高和发展，而中国的汽车工业在生产能力、造型设计能力与世界上汽车强国有较大的差距。我国加人W T O后，汽车工业面临着机遇与挑战，本文从自主品牌的设计、研发来分析中国汽车造型设计的现状，提出相应的解决措施，展望未来趋势。 【关键字】中国汽车造型设计汽车工业自主品牌措施发展趋势 Abstract Currently, the automotive industry both in the application of new technologies, new processes, new materials, or in terms of function, shape, color, and design concepts are constantly improved and the development of China's auto industry production capacity, design capability there is a large gap with the world automotive powerhouse. added in China auto industry faces both opportunities and challenges, W TO own brand of design, R & D, to analyze the current situation and future trends of the Chinese automotive design 【Keywords】China car design ；Auto industry ；Own brand ；Measure；Development trends 引言 目前，中国汽车市场成为全球第一大市场。但是，在这个全球最大的汽车市场中，大部分产品仍是“舶来品”。国内自主品牌绝大多数产品还仍属于产业链的最低端，并在合资品牌的挤压下生存已堪忧，而中国汽车要想进步与真正强大离不开自主品牌，在中国汽车工艺发展的这几十年内，自主品牌在产品质量、工艺技术均已有一定高度，但惟独汽车设计仍处摸索期、回顾2011年，关于汽车设计方面的大事件一定不能忘却成都车展上，川汽野马“变脸”已成为目前中国汽车设计上整体方向，只是川汽野马敢于揭开这层披在自主品牌身上的膜，这种直接“复刻”的手法从中国有汽车工业开始，一直存在着。

设计未来的交通工具 教学设计

设计未来的交通工具 无锡新区实验小学徐霞 一、教材分析: 本课基于学生对现有交通工具的认识上，大胆想象，合理构思，发挥交通工具的优势，设计未来的多功能交通工具。平时学生对汽车就有很大的兴趣，他们积极关注各种新式汽车的造型、性能，经常谈论、勾画设想着自己心目中未来城市的各种车辆、海底来去自如的深水潜艇、太空世界超越光速的巨型飞船。如何引导学生将将兴趣转化为学习的资源，这是本堂教学所思考的问题。 我通过让孩子们看图、辩论，启发学生通过相互交流，畅想未来交通工具的发展。从陆地、海洋到太空，结合功能、造型和制造，以及交通工具的发展历史等方面，引发学生对科学技术发展的关注，憧憬人类未来的生活图景，同时我安排了“未来科技城眼镜博士的来信”这一环节，目的是唤起学生的创作和写作兴趣。我在教学中遵循学生认知发展规律，从学生实际出发，运用情景式教学方法，充分利用多媒体课件教学，让学生通过“看一看，想一想，画一画，写一写”等活动，体验设计制作与表演展示的乐趣，从而循序渐近地突破教学难点。 为了达到新课程大纲要求“能否口头和文字的方式描述自己作 品的创意和制作过程”，我在课堂中设置了“过程记录”、“展示交流与评价”两个活动用学生自评、互评及师评多种形式肯定学生的创作，培养学生的个性发展。

教学目标： 1.能用发展的观点去认识事物，通过搜集、观察、交流提高自己的认识水平；能提出自己的不同见解，提出自己的新思路，培养创新精神。 2.喜欢大胆想象；关心新科技的发展；愿意合作交流，体验合作交流中的乐趣；能体会科学是在不断发展的。 3.了解交通工具的发展史和能源短缺，环境污染等问题，知道目前世界上最先进的交通工具；能设计心目中理想的交通工具。 教学重点： 用几句连贯的话向同学介绍自己设计的“未来的交通工具”，并写下来。 教学准备： 1、搜集各种交通工具的图片，制作成课件。 2、学生准备彩笔、画纸、稿纸。 教学过程： 一、说说现在的交通工具 1、小朋友，老师知道你们去过很多地方旅行，现在谁愿意向大家说说，你们都到过哪些地方呢？是乘什么交通工具去的？（我坐——去————。） 2、你还能说出我们都没乘坐过的交通工具呢？ 3、教师小结： 在人类历史的长河中，运输业从古代的人力拖拽发展到今天的航空运输，经历了几千年的漫长岁月，现在，让我们来看一组图片，了

汽车造型设计的历史和未来

汽车造型设计的历史和未来----车轮滚滚向前 迈入2009回顾一百多年来汽车外观造型的变化才发觉汽车已经变了那么多。人们的用车习惯总是在不停的变化，以国内目前还不算成熟的汽车消费市场为例，从刚开始的崇尚实用为主，到如今的崇尚舒适；从完全摒弃两厢车到两厢车大行其道，汽车造型的发展也同时反映了当时的审美取向和实际要求。如今再来细细品味汽车造型走过的路程，也别有一番滋味。 汽车作为一种商品，首先向人们展示的就是它的外形，外形是否讨人喜欢直接关系到这款车子甚至汽车厂商的命运。汽车的外形设计，专业的说法叫做汽车造型设计，是根据汽车整体设计的多方面要求来塑造最理想的车身形状。汽车造型设计是汽车外部和车厢内部造型设计的总和。它不是对汽车的简单装饰，而是运用艺术的手法、科学地表现汽车的功能、材料、工艺和结构特点。汽车造型的目的是以美去吸引和打动观者，使其产生拥有这种车的欲望。汽车造型设计虽然是车身设计的最初步骤，是整车设计最初阶段的一项综合构思，但却是决定产品命运的关键。汽车的造型已成为汽车产品竞争最有力的手段之一。 自1886年第一辆汽车诞生以来，汽车造型开始了其漫长的进化之路。 马车型汽车 从19世纪末到20世纪初,世界上相继出现了一批汽车制造公司,除戴姆勒和奔驰公司外,还有美国的福特,英国的劳斯莱斯、法国的雷诺、标致、雪铁龙、意大利的菲亚特等。这个时期,人们的主要精力在不断改进汽车的机械结构方法。即想办法让汽车行驶起来,速度要快，操纵要稳定。在车身造型方面还没有专门的设计人才，大家都不约而同地沿用马车的型式，因此，当时人们把汽车称为无马的“马车”。 箱型汽车 马车型汽车很难抵挡风雨的侵袭，美国福特汽车公司在1915中生产出一种新型的福特T型车，这种车的车室部分很象一只大箱子并装有门和窗，人们把这类车称为“箱型汽车”。早期的箱型汽车以美国的福特T型车最为著名，年产量达到30多万辆，占美国汽车总产量的70%-80%。 美国通用汽车公司的雪佛莱部看准用户多样化的要求，于1928年制造出在散热器罩、发动机通风口和轮罩上增加豪华装饰的汽车从而博得了用户的欢迎。 随看生活节奏的加快，人们对车速的要求也越来越高。要想使汽车跑得快，有两条主要途径，一是增大功率，二是减小空气阻力。因此人们开始降低车的高度减小空气阻力。随着车顶高度的降低，前窗玻璃不断变窄，影晌前方的视野，乘员感到十分憋闷。后来放弃了降低高度提高速度的办法，转而通过提高功率的办法来克服空气的阻力。这样一来，发动机由单缸变成四缸、六缸、八缸，而且气缸是一列排开的，因而发动机罩也随之变长。典型的例子就是意大利1931年生产的阿尔法．罗密欧牌汽车的外型。 作为高速车来讲。箱型汽车是不够理想，因为它的阻力大，大大妨碍了汽车前进的速度。所以人们又开始研究一种新的车型-流线型汽车。 甲壳虫型汽车 随着汽车速度的提高，空气阻力成为汽车前进的最大障碍。显然，箱型汽车不够理想。因为它的阻力大,前窗玻璃、车顶、特别是汽车后部都会产生空气涡流的阻力,消耗了汽车的大部分动力。因此，人们开始运用流体力学原理研究汽车车身的造型，找到了前圆后尖的造型阻力较少这一规律。

机械优化设计方法基本理论

机械优化设计方法基本理论 一、机械优化概述 机械优化设计是适应生产现代化要求发展起来的一门科学，它包括机械优化设计、机械零部件优化设计、机械结构参数和形状的优化设计等诸多内容。该领域的研究和应用进展非常迅速，并且取得了可观的经济效益，在科技发达国家已将优化设计列为科技人员的基本职业训练项目。随着科技的发展，现代化机械优化设计方法主要以数学规划为核心，以计算机为工具，向着多变量、多目标、高效率、高精度方向发展。]1[ 优化设计方法的分类优化设计的类别很多，从不同的角度出发，可以做出各种不同的分类。按目标函数的多少，可分为单目标优化设计方法和多目标优化设计方法按维数，可分为一维优化设计方法和多维优化设计方法按约束情况，可分为无约束优化设计方法和约束优化设计方法按寻优途径，可分为数值法、解析法、图解法、实验法和情况研究法按优化设计问题能否用数学模型表达，可分为能用数学模型表达的优化设计问题其寻优途径为数学方法，如数学规划法、最优控制法等 1.1 设计变量 设计变量是指在设计过程中进行选择并最终必须确定的各项独立参数，在优化过程中，这些参数就是自变量，一旦设计变量全部确定，设计方案也就完全确定了。设计变量的数目确定优化设计的维数，设计变量数目越多，设计空间的维数越大。优化设计工作越复杂，同时效益也越显著，因此在选择设计变量时。必须兼顾优化效果的显著性和优化过程的复杂性。 1.2 约束条件 约束条件是设计变量间或设计变量本身应该遵循的限制条件，按表达方式可分为等式约束和不等式约束。按性质分为性能约束和边界约束，按作用可分为起作用约束和不起作用约束。针对优化设计设计数学模型要素的不同情况，可将优化设计方法分类如下。约束条件的形式有显约束和隐约束两种，前者是对某个或某组设计变量的直接限制，后者则是对某个或某组变量的间接限制。等式约束对设计变量的约束严格，起着降低设计变量自由度的作用。优化设计的过程就是在设计变量的允许范围内，找出一组优化的设计变量值，使得目标函数达到最优值。

(建筑工程设计)工程优化设计

1 最优化设计的基本概念 最优化就是追求最好结果或最优目标，从所有可能方案中选择的最合理的一种方案。在进行工程设计、物资运输或资源分配等工作中，应用最优化技术，可以帮助我们选择出最优方案或作出最优决策。目前，最优化方法在工程技术、自动控制、系统工程、经济计划．企业管理等各方面都获得了广泛应用。 最优化设计是从可能设计中选择最合理的设计，以达到最优目标。搜寻最优设计的方法就是最优化设计法，这种方法的数学理论就是最优化设计理论。 最优化设计方法是现代设计方法的一种。微积分中遇到的函数极值问题是最简单的最优化问题。 I.1函数的极值 最简单的最优化设计问题，就是微积分中的求函数极值问题。它是应用数学的一个分支，已渗透到科学、技术、工程、经济各领域。 例1.1边长为a的正方形钢板，设计制成正方形无盖水槽，如图：1.1所示，在四个角处剪去相等的正方形，如何剪法使水槽容积虽大？ 解：设剪去的正方形边长为x，与此相应的水槽容积为 解出两个驻点x=a/2和x=a/6 第一个驻点没有实际意义。现在判别第二个驻点是否为极大点。因为 V"(X=a/6)=-4a<0 说明x=a/6的驻点是极大点。 结论是，每个角剪去边长为a／6的正方形可使所制成的水槽容积最大。一般记为Max V（x）。 例1.2图1.2所示的对称两杆支架，由空心圆管构成。顶点承受的荷载为2P，支座间距为2L，圆管壁厚为6。设密度为P，弹性模量为E，屈服极限为(T。问如何设计圆管平均直径d 和支架高度H，使支架的重量最轻？ 解：以圆管平均直径d和支架高度H为两个未知变量。支架总重量的数学表达式为 W(H.d)= 2B pbd 最轻支架重量w，一般记为mix W。 式(1.2)中变量d和H还必须满足以下条件： 图1.1正方形钢板图I 2两杆支架 (1)圆管的压应力小于或等于压杆稳定临界应力Φcr。由材料力学可知，压杆稳定的临界应力为 由此得稳定约束条件 (2)圆管压应力小于或等于材料的屈服极限Φy，由此得强度约束条件

世界设计史上对未来设计的幻想性方案

世界设计史上对未来设计的幻想性方案 内容摘要：本文对世界现代设计史上幻想性的、未完成的方案进行重新梳理和审视，并对未来主义思想的几个阶段的几个案例介绍和分析。从而引发“未来设计”的概念作为设计理论研究和指导设计实践所表现出来的形式、内容以及它具有的重要意义和价值。 关键词：未来设计、幻想、设计 引言 未来设计是一种动态的力量，这种力量会带来改变，而需要改变的正是现在国内设计界最大的体会。“未来设计”对于我来说是很大的挑战，但是我看到的是它潜在的生命力，冥冥中感到它未来在中国设计产业中将会扮演重要角色。“未来”给人太大的想象空间，确实美好，但是又似乎与现实相去甚远，当下的中国似乎更需要立竿见影的止痛片。而恰恰这种远离“美好”容易被当下中国设计界嘲讽为不务实，因为面对尚未成熟的客户和市场主导的设计行业环境，他们已经习惯地将设计与务实地埋头苦干等同起来。这种敢于对未来的美好想象的精神的缺失，从某种意义上说也是中国当下设计界在国际设计环境中显得无力的原因。“未来设计”所谓的美好想象是不同于没有根据的天马行空，它必须基于严谨的研究方法论体系。 回顾这些历史上的幻想性方案，除了对那些超越时代的天才构想

表示敬意，更重要的是让今天的国内设计界能够反思一下，应该从何种角度、以何种方式来思考与实践“未来中国设计需要什么？”这个问题。 1、改天换日 “未来主义”，诞生于20世纪的重要艺术思潮之一，他们在作品中赞美“速度”和“力量”，歌颂机械和大都市，否定传统文化，主张彻底抛弃艺术遗产和传统文化，用自由不羁的语句随心所欲地进行艺术创造。 1909年2月20日，“未来主义”的灵魂人物，意大利诗人兼文艺评论家马里内蒂在《费加罗报》上发表《未来主义的创立和宣言》一文，标志着未来主义的诞生。他强调近代的科技和工业交通改变了人的物质生活方式，人类的精神生活也必须随之改变。 1.1柯布西耶与“多米诺”系统 1914年，柯布西耶创造了建筑的标准件“多米诺系统”（Domino System）,即钢筋混凝土材质的地面、天顶与立柱的支撑构成立体的构架，它的价值在于，墙从以往的支撑重力获得解放，可以使空间获得最大限度的自由。这种自由的平面立体组构方案可以说是现代建筑与传统建筑的分水岭。 1.2赖特与广亩城市 早在20世纪20年代后期，赖特就在构思一个规模宏大的、具有影响力的美国未来城市模型，这就是“广亩城市”：一个没有极限、能够无限延伸的城市。赖特提倡把工业化得城市抛弃掉转为一种农业化得