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移动,人类古老而年轻的梦想/Mobility, the Ancient yet Vigorous Dream of Human


出发的设计趋势主要体现为系统化、模块化、轻量化、小型化;赖以支撑的主要有智能运输系统(ITS)、发动机技术、汽车空气动力学以及材料技术(纳米技术)。 

  汽车给城市交通带来了巨大压力,每年修路架桥的速度远远赶不上汽车的增长速度;同时大量的车压在路上,不仅交通受阻、燃油消耗增加,所排大量尾气更是加重了城市污染。2001年是世界公认的“中国年”,梦圆申奥尤让人扬眉吐气,但无论是申办时还是成功后,交通以及相关的生态环境问题始终是关键所在;这也是一个国家文明程度的象征之一,北京市将不得不在未来几年里投资900亿打造全新的交通体系。 

  ◆网络移动与智能运输系统。无尽的自主运动只能来自人类本身的不懈努力。越来越多的人乘坐汽车上下班,但移动中耗废大量时间且无法获得实时的信息,上世纪末基于智能化驾驶系统、多媒体系统的网络汽车研究终将还你自由、给你欢乐。正如美国艺术中心设计学院交通工具设计系主任KEN OKUYAMA 所呼吁,“我们必须寻找一种新的移动使用方式”。“网络移动” 这种新的移动方式部分继承和发展了传统移动方式的功能,尽管没有实体的位移;它在满足人们的需求、提供随时随地的共享资源的同时,还大大的减少传统移动中的环境污染、宝贵时间和资源的耗废。这必将对人类的意识观念、价值世界引起新一轮冲击,形成另一种文化形态。 

  智能运输系统即ITS是集卫星、数据通讯、电子和计算机技术的全新高科技系统,通过人、车、道路的密切配合和和谐统一来提高综合交通的运输效率。 “智能汽车”概念出现不过几年,缓解交通压力的最有效办法是让车辆“学会”预防事故,甚至具有自适应巡航控制功能。汽车界不断推出更加智能化的汽车,大大的激发了设计师的想象力。不久的将来,完全自动的智能汽车必将出现。 

  ◆汽车空气动力学。影响设计好坏的重要因素之一是空气动力特性,它使汽车克服了在环境、能源方面的弊病,解决了动力型、安全性方面的诸多问题,而且与汽车外形息息相关。自马车型到箱型,由甲壳虫及船型以及鱼型向楔型的转变,汽车更美观、却更相似。其实汽车发展到楔型(wedge style),已经是较理想的车型;在追求个性、高效的社会里,气动阻力对高速安全性、经济性、操纵稳定性将起到举足轻重的作用,此外还与舒适性、噪音、振动、发动机冷却有着密切关系。国际车展的概念车表明:空气动力学性能将越来越被重视,总体体现在以低阻物体为出发点 ,尽量减小正投影面积、追求楔型风格和表面平滑化等,而且计算流体力学(CFD)必将给汽车空气动力学以便利和新的面貌。 

  城市交通日益拥挤,泊车位置越来越少,噪音空气污染趋于恶化,人们需要一种更高速、更安全、更灵活、更自由的交通工具;随着技术的进步,我国低空领域的开放,未来将出现陆空两用的汽车。如此一来,在地面行驶时,必须实现足够低的升力和气动阻力以满足原有的性能要求;飞行于低空时,必须获得足够的升力和推动力。关键还在于两者的巧妙而合理的转换。 

  ◆汽车材料技术。材料是功能和技术的载体,历史上每次新材料的应用都给设计以全新的面貌。纳米科技 (Nano Technology)正在推动人类社会的巨大变革,也会对汽车新能源、新材料、新零部件带来深远的影响;它在材料、发动机、燃油、轮胎、尾气处理中的应用必将为实现汽车坚固耐用、安全可靠,小发动机室、大乘坐空间,大功率、小排放提供强有力的支持。 

  轮胎通常是黑的,纳米材料轮胎不仅色彩鲜艳,性能也大为提高,这是有益于个性与情感传达的;纳米与聚丙烯嫁接的复合材料,既保持聚丙烯的良好刚性,又增强了韧性,可广泛应用于汽车零部件;用于氢吸附的纳米碳管研制成功对于氢动力汽车的燃料电池无疑具有极大的实用价值:仅使用一个可乐瓶大小的氢吸留容器就可以行驶500km。 

  ◆发动机技术(动力系统

)及环境污染控制。内燃机将在今后的10年内继续扮演重要的角色,追求的目标是效率最高和排放污染最低。这是由于部分人对动力性、运动情趣的追求及代用燃料基础设施等因素限制的缘故。 

  汽车动力系统将改变以从长远角度降低或消除对环境的影响,从而产生包括蓄电池、燃料电池、代用燃料汽车和混合动力汽车。蓄电池作为动力源是电动汽车的型式之一,但各种蓄电池不同程度的存在成本高、比功率小、体积和重量大、充电时间长的问题,必须解决的还有充电站和整车系统的设计。燃料电池是使H2与空气中的O2反应放电的装置,热效率可达80%且污染极少,是最有前途的动力源;用燃料电池组代替内燃机提供动力,车上必须携带装氢气或水的燃料罐。混合动力汽车有两个串联、并串联或并联的内燃机和电动机,在排放、节能等方面接近于电动汽车,动力性、续驶里程与普通燃油汽车相当;它可以回收制动损失的能量,大大提高了燃料经济性,特别适用于走走停停的城市行驶工况。 

  要追求“生态设计”、“绿色设计”,达到汽车系统化、模块化、轻量化、小型化的目标同时,也不可忽视的法规、标准的引导和约束。 


三、结束语 

  交通工具的更迭,使得一个个崛起的民族在历史舞台上交替登场:18世纪,遍布大西洋的荷兰商船曾使荷兰人获得"海上马车夫"的称号;19世纪,英国人修建的铁路在亚非大陆四处延伸,由此带来的殖民霸权使英格兰成为盛极一时的"日不落帝国";20世纪,美国又由于发达的汽车工业和高锯世

《移动,人类古老而年轻的梦想/Mobility, the Ancient yet Vigorous Dream of Human(第4页)》
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