淺析地理環(huán)境影響下的車輛造型設(shè)計(jì)

辛鳳鳴　張舸

摘 要：“車輛”這一流動(dòng)的藝術(shù)品，在歷史的發(fā)展進(jìn)程中，從最初的古代木造輪車 直至今天的新能源車，其形態(tài)已經(jīng)產(chǎn)生了翻天覆地的變化，這種變化是隨著人們需求的改變而不斷演變的，不同的需求就會(huì)產(chǎn)生不同的設(shè)計(jì)目的，不同的目的又為我們帶來了不同的車型和造型樣式。影響車輛造型的演變因素是復(fù)雜多樣的，在這眾多的影響因素里，地理環(huán)境因素是設(shè)計(jì)前期一個(gè)十分重要的因素，這一因素從不同的角度決定著車輛造型設(shè)計(jì)的取向。本文從古代、近代、現(xiàn)代車輛的演變過程，結(jié)合地理環(huán)境中的道路建設(shè)、技術(shù)程度、政策因素、自然資源等條件分析地理環(huán)境與汽車造型設(shè)計(jì)的關(guān)系。從車輛造型設(shè)計(jì)入手，探討在地理環(huán)境約束下車輛造型設(shè)計(jì)的演進(jìn)動(dòng)因，得出“合理的車輛造型設(shè)計(jì)必須滿足特定地域下由地理環(huán)境產(chǎn)生的功能性需求”這一結(jié)論，顯示出當(dāng)?shù)氐牡赜蛱厣M(jìn)而有針對性的去做出車輛造型設(shè)計(jì)，從整體和局部上給出車輛造型設(shè)計(jì)方法，給未來的設(shè)計(jì)發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：地理環(huán)境 車輛造型 設(shè)計(jì) 需求 發(fā)展

1 地理環(huán)境與車輛造型設(shè)計(jì)的概述

1.1 地理環(huán)境的概念

地理環(huán)境指的是地球表面上的各種地理要素和自然條件所組成的環(huán)境。它由地理要素、自然條件和人文因素、社會(huì)環(huán)境等多個(gè)方面構(gòu)成，對人類和其他生物活動(dòng)產(chǎn)生重要影響。

地理要素包括地形地貌、水域、自然氣候、植物植被和土壤等；自然條件包括地理要素所帶來的一系列自然現(xiàn)象和物理要素，如地震、海嘯等自然現(xiàn)象，以及輻射、重力、氣候等物理要素；人文因素則包括人類社會(huì)活動(dòng)所產(chǎn)生的對地理環(huán)境的影響，如城市規(guī)劃、工業(yè)布局等；社會(huì)環(huán)境對地理環(huán)境產(chǎn)生相應(yīng)的影響，例如人口密度、城市化程度等。

總之，地理環(huán)境是一種相對穩(wěn)定的自然和人文條件的綜合體，它對自然和人類活動(dòng)產(chǎn)生重要影響，也是一個(gè)地理科學(xué)研究的重要領(lǐng)域。

1.2 車輛造型設(shè)計(jì)的概念

車輛造型設(shè)計(jì)的概念包括以下幾個(gè)方面：

外觀設(shè)計(jì)方面：外觀設(shè)計(jì)是車輛造型設(shè)計(jì)的重要組成部分，它包括車輛外部的整體線條、燈光設(shè)計(jì)、車輪造型等。外觀設(shè)計(jì)旨在使車輛在外觀上具有美感、獨(dú)特性和辨識(shí)度。

功能性設(shè)計(jì)方面：車輛造型設(shè)計(jì)要考慮車輛的功能性需求，包括車身結(jié)構(gòu)、車門設(shè)計(jì)等。功能性設(shè)計(jì)也就是在滿足使用者需求之外，保持良好的外觀和比例。

空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)方面：因?yàn)檐囕v在行駛的時(shí)候會(huì)與空氣形成一定的阻力，對車輛行駛的燃油效率和穩(wěn)定性具有一定的影響。通過外部造型的改善，然后來削減空氣阻力，提高車輛的基礎(chǔ)性能。

品牌識(shí)別方面：車輛造型設(shè)計(jì)的情況下，我們也應(yīng)該考慮品牌形象和識(shí)別，使品牌與車輛之間形成一定的關(guān)聯(lián)，在增加品牌價(jià)值的同時(shí)，也可以提升車輛市場的競爭力。

總結(jié)來看，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行車輛造型設(shè)計(jì)中，需要考慮需其他行業(yè)的密切合作，比如工程方面、材料方面、制造方面等。為了給試用用戶帶來更好的駕駛體驗(yàn)，行業(yè)也要滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)和用戶需求的平衡。

1.3 地理環(huán)境與車輛設(shè)計(jì)造型的關(guān)系

地理環(huán)境是車輛造型設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵因素，不同的地理環(huán)境會(huì)對車輛的性能和外觀造型產(chǎn)生影響。

1.3.1 氣候和氣溫

中國氣候類型廣泛，在比較寒冷的氣候下，車輛造型的設(shè)計(jì)就需要考慮到防凍和保暖問題；而在炎熱的氣候中，車輛造型的設(shè)計(jì)就需要考慮通風(fēng)和隔熱問題。比如，在嚴(yán)寒的北極地區(qū)不僅要考慮車輛的保暖性能，還需考慮到地域下，車輛在雪地里的抓地力和車身抗震能力。

1.3.2 地形和路況

中國地域廣闊，地理?xiàng)l件復(fù)雜。有平原、山區(qū)、河谷等不同地形，此時(shí)設(shè)計(jì)的車輛就需要應(yīng)該有較低的底盤，在丘陵和山區(qū)的這種曲折山路中，以增加車輛的通過性；針對不同的路況，設(shè)計(jì)出具有更強(qiáng)的耐用性。

1.3.3 社會(huì)需求

從古代的整體趨勢來看，如起初的車輛造型僅僅就是為了滿足運(yùn)輸貨物和承載帶人的需求，可后來的古代宮廷和馬車，那時(shí)候的車輛造型外觀就會(huì)設(shè)計(jì)一些精美的裝飾和雕刻，這樣做的目的，也就是為了展示權(quán)力的大小和地位的尊貴。

1.3.4 文化和社會(huì)角色

在不同文化和社會(huì)角色的影響下，車輛設(shè)計(jì)通常會(huì)被賦予不同的形狀和功能。比如在工業(yè)發(fā)達(dá)的城市中，大型卡車的占比就會(huì)比其他城市高。而比如一些慶典型的社會(huì)活動(dòng)上，那就會(huì)用到專門設(shè)計(jì)的花車。綜上我認(rèn)為車輛的造型設(shè)計(jì)還需要滿足不同慶典以及場地的要求。

1.3.5 城市規(guī)劃和交通政策

當(dāng)然，生活中我們也會(huì)發(fā)現(xiàn)，不同的城市規(guī)劃和交通政策也會(huì)影響到車輛的造型設(shè)計(jì)。比如，一些城市會(huì)限制行駛車輛的尺寸，以及設(shè)定尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)政策。那在這種情況下，符合規(guī)定的車輛設(shè)計(jì)，才可以獲得許可證和使用權(quán)。

從古至今，地理環(huán)境的多樣性和地域差異影響了車輛的設(shè)計(jì)和使用方式地理環(huán)境對車輛造型設(shè)計(jì)有著十分重要的影響，針對具體的地理環(huán)境要求進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和優(yōu)化。將實(shí)用性、安全性和美感相結(jié)合，創(chuàng)造出獨(dú)具特色的車輛文化設(shè)計(jì)。

2 地理環(huán)境下車輛造型設(shè)計(jì)的歷史進(jìn)程

2.1 古代下的車輛造型設(shè)計(jì)

在遠(yuǎn)古時(shí)期的時(shí)候，當(dāng)時(shí)已經(jīng)有運(yùn)輸工具的使用了，也就是人類最早使用的木棒，后來隨著生產(chǎn)力的不斷變革和發(fā)展，另一種重要的運(yùn)輸工具也誕生了，也就是撬，相傳，后來的車就是從這種最初的運(yùn)輸工具通過演變而得來的。除了人的雙腳，中國當(dāng)時(shí)還發(fā)明了獨(dú)輪車，這在當(dāng)時(shí)是很新穎的出行方式。也是中國早期交通的一個(gè)重要載體。整體來看，不同的古代文明的設(shè)計(jì)風(fēng)格都是獨(dú)特的，從設(shè)計(jì)風(fēng)格、到材料的選取，都可以反映出當(dāng)時(shí)的時(shí)代和該地區(qū)的地域特點(diǎn)。

2.2 馬車時(shí)代下的車輛造型設(shè)計(jì)

馬車起源于公元前30世紀(jì)中期，直到19世紀(jì)，當(dāng)時(shí)的馬車是城市里非常重要的一種交通工具。馬車的車身結(jié)構(gòu)通常由車架和車廂組成。車架是支撐整車的骨架，通常由木材或金屬構(gòu)成，強(qiáng)調(diào)輕便和堅(jiān)固。車廂是乘客或貨物搭乘的區(qū)域，通常布滿柔軟的坐墊和靠背，以提供舒適的乘坐體驗(yàn)。在馬車時(shí)代，受地理環(huán)境因素的影響，車輪的形狀和尺寸也根據(jù)乘坐需求和地形條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，例如，用于草地和泥濘地的車輪可能會(huì)更寬大

2.3 蒸汽下的車輛造型設(shè)計(jì)

隨著時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展，蒸汽時(shí)代是指以蒸汽機(jī)作為動(dòng)力的時(shí)代，在這個(gè)時(shí)期，蒸汽機(jī)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，包括車輛交通。隨著蒸汽技術(shù)的發(fā)展，也出現(xiàn)了一些蒸汽動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的汽車。1769年，法國人N.J.居紐制造了世界上第一輛蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的三輪汽車。蒸汽汽車的造型設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的馬車有所不同，更加注重機(jī)械結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的煙囪排氣管等設(shè)計(jì)。這些車輛通常有大型車身和圓潤的輪廓，車身裝飾簡潔大方，注重機(jī)械和科技感。而在后來的1825年，英國公爵古涅制成了世界上第一輛最早的蒸汽公共汽車。蒸汽時(shí)代的車輛造型設(shè)計(jì)受到工業(yè)化進(jìn)程的影響。車輛設(shè)計(jì)更加注重實(shí)用性、高效性和機(jī)械化。大量采用金屬構(gòu)造和機(jī)械部件，減少對手工制作的依賴。設(shè)計(jì)上也注重工業(yè)美學(xué)，如曲線和對稱性等。

總體而言，蒸汽時(shí)代下的車輛造型充滿了工業(yè)化的特點(diǎn)。這個(gè)時(shí)代給我們帶來了一些技術(shù)的可能性，增加了很多新的設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)。蒸汽時(shí)代的發(fā)展，推動(dòng)了車輛的造型和技術(shù)的進(jìn)步，為后面交通工具的替代和更迭，奠定了一定的工業(yè)基礎(chǔ)。

2.4 近現(xiàn)代環(huán)境下的車輛造型設(shè)計(jì)

近現(xiàn)代環(huán)境下的車輛造型設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出多樣化和創(chuàng)新性。根據(jù)閱讀和了解，總結(jié)了以下幾個(gè)近現(xiàn)代環(huán)境下常見的車輛造型設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：

2.4.1 動(dòng)力系統(tǒng)和燃料效率

近現(xiàn)代車輛造型設(shè)計(jì)考慮到了動(dòng)力系統(tǒng)和燃料效率。隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展，越來越多的車輛采用電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，車輛造型設(shè)計(jì)更加注重空氣動(dòng)力學(xué)和車輛輕量化，以提高續(xù)航里程和降低能耗。

2.4.2 流線型設(shè)計(jì)

流線型設(shè)計(jì)在近現(xiàn)代車輛中越來越常見。車身采用流暢的曲線和優(yōu)化的空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)，以減少空氣阻力，提高車輛的運(yùn)行效率。這種設(shè)計(jì)風(fēng)格不僅增加了車輛的運(yùn)動(dòng)感和科技感，還有助于減少噪音和燃油消耗。

2.4.3 數(shù)字化和智能化的特征

技術(shù)水平的提高，近現(xiàn)代的車輛設(shè)計(jì)慢慢的采取一些智能化技術(shù)，比如有的車輛的內(nèi)部設(shè)計(jì)就會(huì)采取觸摸屏、語音識(shí)別、以及GPS導(dǎo)航系統(tǒng)等，是駕駛員可以更方便的操控車輛及獲取信息。即便，車輛的燈光系統(tǒng)也有一定的智能化動(dòng)態(tài)效果，在夜晚行駛的時(shí)候，也能為車輛的行駛，增添了安全性，擴(kuò)大了道路視野。

2.4.4 環(huán)保和可持續(xù)性意識(shí)

近現(xiàn)代車輛設(shè)計(jì)也注重環(huán)保和可持續(xù)性。車輛使用環(huán)保材料和可再生能源，以降低對環(huán)境的影響。此外，許多車輛設(shè)計(jì)還考慮到廢棄物的減少和再利用，以實(shí)現(xiàn)環(huán)保和可持續(xù)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

總的來說，近現(xiàn)代環(huán)境下的車輛造型設(shè)計(jì)注重動(dòng)力系統(tǒng)效率、流線型外觀、靈活多用途、數(shù)字化智能和環(huán)保可持續(xù)性。這些設(shè)計(jì)特點(diǎn)反映了技術(shù)發(fā)展和社會(huì)需求的變化，以提供更高效、便捷、安全和環(huán)保的出行方式。

3 地理環(huán)境影響下的車輛造型設(shè)計(jì)

3.1 地理環(huán)境與車輛形態(tài)設(shè)計(jì)

地理環(huán)境對車輛形態(tài)設(shè)計(jì)有著重要的影響。不同地理環(huán)境下的道路條件、氣候條件和交通需求都會(huì)對車輛形態(tài)設(shè)計(jì)提出特殊要求。

倘若在崎嶇的山區(qū)地形中，車輛形態(tài)設(shè)計(jì)需要考慮良好的通過性能和抗震能力；此外，若在沙漠地區(qū)的車輛形態(tài)設(shè)計(jì)需要考慮防塵、防沙和高溫等特殊環(huán)境因素。車輛外部需要有良好的防塵裝置和密封設(shè)計(jì)，以防止沙塵進(jìn)入車內(nèi)和機(jī)械部件；而在海濱地區(qū)，車輛形態(tài)設(shè)計(jì)需要防止海洋環(huán)境的侵蝕和腐蝕。車輛外部需要有防銹和防腐蝕的涂層，并且需要耐鹽霧和潮濕的材料；在擁擠的城市環(huán)境中，車輛形態(tài)設(shè)計(jì)需要考慮操控性和停車便利性，以適應(yīng)狹窄的道路和擁擠的交通條件。

由此看出，地理環(huán)境對車輛形態(tài)設(shè)計(jì)會(huì)有不同的要求，包括通過性能、防護(hù)性能、適應(yīng)性和操控便利性等方面。在之后的車輛形態(tài)設(shè)計(jì)里需要結(jié)合具體的地理環(huán)境，以滿足特定地區(qū)的交通需求和行駛條件。

3.2 地理環(huán)境與車輛色彩設(shè)計(jì)

地理環(huán)境對車輛色彩設(shè)計(jì)有一定的影響。不同地理環(huán)境下的氣候、景觀和文化背景會(huì)對車輛色彩產(chǎn)生影響，以適應(yīng)環(huán)境和符合當(dāng)?shù)氐膶徝懒?xí)慣。

在熱帶地區(qū)，氣候比較炎熱濕潤，陽光照射比較強(qiáng)。而在這種地域環(huán)境下，通常會(huì)選擇明亮、鮮艷的顏色，比如明黃、橙色等，不僅符合熱帶地區(qū)的熱情和活力，還提供一定的清爽感。可以減少暴曬下的熱吸收；在寒冷地區(qū)，氣候干燥寒冷。這種情況下的車輛色彩設(shè)計(jì)通常會(huì)選擇暖色調(diào)，如深紅色、棕色等，可以增添溫暖感；在沙漠地區(qū)，氣候通常炎熱干燥。車輛色彩設(shè)計(jì)常常選擇中性色調(diào)，如棕色、土黃色等，融入當(dāng)?shù)氐牡孛埠惋L(fēng)景，也能減少對熱量的吸收。同時(shí)，深色調(diào)顏色也被用來增加車輛的豪華感；當(dāng)在繁忙復(fù)雜的城市環(huán)境中，車輛色彩設(shè)計(jì)通常考慮到城市的視覺效果和商業(yè)形象。亮色調(diào)和金屬質(zhì)感的顏色，如銀灰色、黑色、白色等，通常被選用，這種可以展現(xiàn)現(xiàn)代感和美感的顏色。

總的來說，地理環(huán)境對車輛色彩設(shè)計(jì)提供著啟發(fā)和指導(dǎo)，以使車輛與周圍環(huán)境相融合，并滿足當(dāng)?shù)氐膶徝篮臀幕尘啊＼囕v色彩設(shè)計(jì)需要結(jié)合具體的地理環(huán)境和當(dāng)?shù)匚幕源蛟飒?dú)特的視覺效果和與環(huán)境相協(xié)調(diào)的形象。

3.3 地理環(huán)境與車輛材質(zhì)設(shè)計(jì)

地理環(huán)境對車輛材質(zhì)設(shè)計(jì)也有一定的影響，不同地理環(huán)境下的氣候、道路條件和使用需求會(huì)對車輛材質(zhì)的選擇和設(shè)計(jì)。以下是地理環(huán)境與車輛材質(zhì)設(shè)計(jì)的幾個(gè)方面：

在高溫地區(qū)，車輛需要選擇能夠抵御高溫環(huán)境的材質(zhì)。例如，車身板材宜選擇具有良好耐熱性的鋁合金或復(fù)合材料，可以有效防止車輛因高溫而產(chǎn)生變形或褪色；在寒冷地區(qū)上，車輛材質(zhì)設(shè)計(jì)需要考慮到極寒天氣的影響。車身鋼板應(yīng)具備良好的防銹性能，以抵御寒冷環(huán)境下的腐蝕。一些車輛還可以選擇安裝加熱裝置，以防止雨水、雪和冰凍對車輛造成損害；在濕潤地區(qū)，車輛材質(zhì)設(shè)計(jì)則需要考慮到潮濕環(huán)境對車輛的影響。車身材料應(yīng)選擇防銹性能好的材質(zhì)，防止潮濕空氣引起的腐蝕；在崎嶇的地區(qū)，就需要考慮到車身的耐震性能。懸掛系統(tǒng)應(yīng)采用強(qiáng)度高、抗震性好的材料以保證提供穩(wěn)定的懸掛效果，抵御碰撞和顛簸對車身的擠壓和變形；在高海拔地區(qū)，車輛材質(zhì)設(shè)計(jì)需要考慮到低氧環(huán)境的影響。車輛引擎和排放系統(tǒng)應(yīng)選擇適應(yīng)高海拔環(huán)境的設(shè)計(jì)和材料，以保證在稀薄的氧氣條件下能夠正常工作和排放。

4 結(jié)論與展望

本課題探討的研究總結(jié)如下：

（1）分析影響車輛造型設(shè)計(jì)的地理環(huán)境因素，提出未來車輛造型設(shè)計(jì)需要綜合考慮以上概念，并應(yīng)與工程、材料和制造等方面密切合作，以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)和用戶需求的平衡。通過創(chuàng)新的造型設(shè)計(jì)，把他們相結(jié)合，談?wù)撈渲械年P(guān)聯(lián)。

（2）探討不同時(shí)期車輛造型設(shè)計(jì)中，具體分析古代、馬車、蒸汽、近現(xiàn)代時(shí)期的車輛變化，并總結(jié)歸納了不同歷史時(shí)期和地域背景下的車輛造型設(shè)計(jì)獨(dú)特風(fēng)格和特點(diǎn)。

（3）結(jié)合具體情況論述地理環(huán)境影響下的車輛造型設(shè)計(jì)，把地理環(huán)境與車輛形態(tài)設(shè)計(jì)、車輛色彩設(shè)計(jì)、車輛材質(zhì)設(shè)計(jì)結(jié)合起來，具體闡述通過地理環(huán)境因素影響該如何提高車輛的設(shè)計(jì)品質(zhì)。通過對車輛造型演變研究提供了一個(gè)參考方法，為以后車輛造型的設(shè)計(jì)時(shí)提供了一個(gè)思路。

總而言之，從傳統(tǒng)的古代交通發(fā)展到現(xiàn)代機(jī)動(dòng)車，古代交通方式全面演變，也對人類社會(huì)的進(jìn)步做出了巨大的貢獻(xiàn)。車輛造型設(shè)計(jì)相比于其他產(chǎn)品設(shè)計(jì)，有著自己獨(dú)特的特點(diǎn)。本文其中把地理環(huán)境與車輛設(shè)計(jì)有機(jī)的聯(lián)系到一起，對未來的設(shè)計(jì)創(chuàng)新有著一定的參考價(jià)值。隨著今后人們繼續(xù)在地理環(huán)境與車輛造型設(shè)計(jì)的不斷探索和研究，我國車輛行業(yè)也會(huì)持續(xù)快速的健康發(fā)展，為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益帶來巨大提升。

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