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1、河南科技大学 硕士学位论文 拖拉机造型及造型设计方法研究 姓名：刘玉科 申请学位级别：硕士 专业：车辆工程 指导教师：周志立 摘要 I 论文题目： 拖拉机造型及造型设计方法研究 论文题目： 拖拉机造型及造型设计方法研究 专 业： 车 辆 工 程 专 业： 车 辆 工 程 研 究 生： 刘 玉 科 研 究 生： 刘 玉 科 指导教师： 周 志 立 指导教师： 周 志 立 摘 要 摘 要 随着经济发展和文明进步，人们对美的追求变得异常强烈。在相同的技术条 件下，造型优美的拖拉机产品具有更强的市场竞争力。从研究拖拉机造型设计的 根本出发，挖掘设计创新点，优化设计方法以加快产品投放市场的步伐，对提高
2、产品的市场竞争力具有重要意义。 基于拖拉机造型的发展历程，对不同时期的拖拉机呈现出来的造型特点进行 总结，归纳出了拖拉机造型的设计原则，指出了拖拉机造型设计的影响因素，为 拖拉机的造型设计提供了较为充分的依据和参考。论述了拖拉机造型设计的传统 设计方法，指出了其存在的缺点和不足，通过对拖拉机造型设计的数字化关键技 术研究分析，确定了一种适合当前需要的拖拉机造型设计方法。结合 CATIA V5 软件，阐述了数字化的造型设计方法在拖拉机造型设计中的具体运用。以某款拖 拉机为例，结合拖拉机造型设计的美学法则和影响因素，对数字化设计在拖拉机 造型设计中的应用进行了研究，并对拖拉机的造型进行了设计和分析
3、。 关 键 词：关 键 词：拖拉机，造型设计，设计方法，数字化技术 论文类型： 论文类型：应用研究 摘要 II Subject: : Tractor Formative Design and Research on Formative Design Method Specialty: Vehicle Engineering Name: Liu Yuke Supervisor: Zhou Zhili ABSTRACT With the economic development and progress in civilization, its rather too strong for peop
4、le in pursuit of beauty. In the same technical conditions, tractors can make more competitive in the market when they have a beautiful shape. Therefore, from the origin of researching styling design, it is very important for improving the market competition to explore the design innovation, optimize
5、 design method and accelerate the paces of launching products. Based on the development history, the paper sums up shape features of tractor at different times, summarizes design principles and indicates influence factors of tractor shape design, sufficient bases and references can be provided for t
6、ractor shape design. Traditional design method of shape design can be discussed. At the same time, the demerits and defects can be pointed out. With the development and analysis of digital key technology in tractor shape design，the design method which is fit for current development needs is establis
7、hed. Combination with CATIA V5 software, the paper elaborates the application of digital shape design method in tractor design. Taking some model of tractor as the example, combination with the aesthetic principle and influence factors, the paper studies the application of the digital design in trac
8、tor formative design, and tractor shape can be designed and analyzed in the paper. KEY WORDS: Tractor, Formative Design, Design Method, Digital Technology Dissertation Type: Application Study 第 1 章 绪论 1 第1章 绪论 第1章 绪论 拖拉机是量大面广的农机产品，其造型及其方法的发展，与其它相关学科技 术进步有着紧密的关系，造型效果的优劣也反映着时代的进步和科技的发展。 1.1 选题的背景和意义 选
9、题的背景和意义 造型设计是指从事塑造物体特有形象的相关活动，它渗透于社会生产的各个 方面。工业产品的造型设计属工业设计的范畴，是一门涉及艺术和科学两大领域 的新兴交叉学科，主要研究产品设计过程中有关美的问题，寻求实现“人机 (产品)环境”的协调统一1，旨在形成和谐的实物环境，最充分地满足人的物 质和精神需要。造型设计全面更新了产品设计的观念、思路、方式、方法及手 段，不仅注重产品性质和功能的发挥，而且更加注重产品使用方式的简便和舒 适，注重产品整体适应人的生理心理审美结构，满足人们的需要。 造型设计作为新兴学科，其自身所具有的社会效益和经济效益正日益受到各 国政府及国民经济各行业的高度重视。目
10、前，在西方发达国家，大到航天飞机、 电站、大坝，小到剃须刀、垃圾箱，几乎每个设计行业都在运用造型设计的成果 和方法。20 世纪 30 年代的美国利用工业设计在摆脱经济危机的过程中发挥了巨 大作用，二战后的英国靠造型设计占领了世界市场。20 世纪 60 年代，日本把造 型设计成功运用于交通工具及家用电器等领域，使其产品得到全球认可，一跃成 为世界一流的设计大国。造型设计因其投入少、见效快以及自身所特有的实用 性，能有效改善产品的生产工艺性、使用性能和操作环境，大大提高了产品的综 合竞争能力，这在当今国内外环境中显得尤为重要。 近年来，随着国家对“三农问题”的重视以及对农业投入力度的加大，特别 是
11、农业机械化促进法的颁布与实施，农民的购买欲望得到极大提高，农业现 代化装备呈现出蓬勃发展的良好局面，据相关部门预测，拖拉机的市场需求将以 11%左右的速度持续增长2。面对良好的市场形势，国外拖拉机企业的产品也纷 纷涌入国内市场，行业竞争日趋激烈。 在竞争残酷时期，由于拖拉机技术发展进入了一个滞缓期，新型拖拉机产品 欲脱颖而出，就必须依靠精美造型来吸引客户目光，激发客户的购买欲望3-7。 随着社会生活日益丰富和人们生活情趣的多元化，款式单一、风格单调的拖拉机 已不能满足人们审美观的需要。那么，拖拉机产品的造型设计也就必须紧跟时代 步伐，增加造型的灵活多变性，尚能持续不断地满足用户需求。因此，挖掘
12、造型 河南科技大学硕士学位论文 2 设计创新点，优化设计方法，高效、快捷地设计开发出迎合市场需求的产品，缩 短产品上市时间，这对拖拉机企业提高自身市场竞争力具有重要意义。 1.2 拖拉机造型设计及其设计方法研究现状 拖拉机造型设计及其设计方法研究现状 1.2.1 拖拉机造型设计研究现状 拖拉机造型设计研究现状 拖拉机诞生一百多年来，其结构形式得到不断发展和完善。20 世纪初人们 发明了履带式拖拉机，30 年代出现了橡胶充气轮胎，随后液压三点悬挂装置在 拖拉机上也得到应用，至此，拖拉机结构已基本完善，但在这段时间内，人们的 注意力多集中于拖拉机结构和功能的改进和完善上，拖拉机造型形态尚未得到发
13、展。 20 世纪 40 年代初，美国著名工业设计师雷蒙德罗维开创了拖拉机造型设 计的先河，其设计了一台名为“法玛尔”的拖拉机，这种拖拉机造型以曲线、曲 面居多，给单调、直板的拖拉机增添了几分亲和力。同一时期，意大利造型设计 师将当时汽车上盛行的光滑曲线、曲面应用于拖拉机的造型设计上，直面形态配 以平滑的曲线、曲面过渡，使得拖拉机呈现出“流线”型的造型风格。二战后美 国造型设计师又在“流线”型造型基础上，引入大圆弧的造型特征，使拖拉机的 整体造型更具人情味。受美国造型风格影响，从 50 年代开始，英国设计师也尝 试将“流线”型的造型特征引入到拖拉机的造型设计当中，并与其国内特色相结 合，形成新的
14、造型风格。 20 世纪中后期，拖拉机技术发展速度放缓，人们开始注重于拖拉机造型设 计的开发，西方各国都形成了自己独立的设计风格，造型特征也显得更加丰富， 更具欣赏力。直面造型、斜面造型和曲面造型相继在拖拉机上得到推广和应用， 还出现了“直”、“斜”、“曲”三种造型风格混合搭配的拖拉机造型，增加了 拖拉机造型设计的时代美感，也体现出造型设计人员的深刻思考。 国内拖拉机在前苏联技术的支持下得到快速发展，但造型风格受其影响较 深，在相当长的时期内国内拖拉机产品与前苏联拖拉机具有较大的相似性。国内 多位学者针对拖拉机的造型设计也进行了深入研究，80 年代初，国内设计人员 已着手研究拖拉机形态与产品性能
15、、环境条件和使用条件三方面的协调关系，并 提出了具体的研究方法8-9。80 年代中期，拖拉机的美学设计原则及色彩搭配方 案设计也得到了分析和研究10-11。由于国内拖拉机造型设计研究起步较晚，当前 国内拖拉机的造型设计仍存在以下问题： 缺乏创新。多数产品是前苏联拖拉机产品的仿制和改型，造型方正、呆 板，色彩单调，缺乏现代感。 第 1 章 绪论 3 驾驶环境恶劣。多数拖拉机产品没有驾驶室，驾驶员工作条件差，环境 温度夏天高、冬天低，噪声大。 安全防护措施不齐全。国外法规要求拖拉机必须装有防翻架或防翻驾驶 室，排气管要安装隔热罩，而这些问题在国内尚未得到重视。 对拖拉机造型设计的重视程度低。多数拖拉机企业尚未成立造型设计部 门，自主创新能力较弱，新产品的设计仅依靠与院校合作或以委托的方式来实现 造型升级，限制了企业改良产品造型的灵活性，甚至项目合作稍有问题将直接扼 杀企业进行造型设计的动机。 1.2.2 拖拉机造型设计方法研究现状 拖拉机造型设计方法研究现状 拖拉机诞生初期，人们对拖拉机的研究主要集中在拖拉机性能的提高上。直 到 20 世纪 40 年代，拖拉机造型设计才
