今年就要结束了,我在专业上的大事,就是两个比赛。一个是越野车设计,一个是工程机械设计。第二个比赛其实6月底就做完了,只是一直拖到现在这比赛才刚刚结束。上半年把项目都推了,就为了专心做这个比赛。
比赛结束,今年的所有期待也都画上句号了,最好的告别方式就是做一个过程的分享总结。不过因为作品类别比较硬核所以不一定所有同学都感兴趣。
接上一次做越野车的故事结尾,有一位女设计师告诉了我这个比赛,第二天我就立马把越野车的方案收尾了。开始着手准备工程机械设计的内容。
讲述之前,我先提一点前史。我小时候,家在江苏油田石油勘探局运输处的大院里。油田嘛,除了打井之外,还需要做许多吊装作业。我从小第一眼看到的车辆,就是卡车和吊车,所以对工程机械,尤其是吊车有很深的情节。
有评论说我闲着多做些项目,多挣些钱不香吗?我的回答是,设计工程机械是个心愿,活着的时候必须办掉。
小时候的记忆,除了农田就是那一个一个排列整齐的磕头机。
小时候认识的叔叔阿姨,都是专业司机。尤其是阿姨们,刚和我说笑两句,转身就爬上了一辆轮胎比我人还高的重型特种车。一脚油门,伴随着柴油的黑烟,我面前这钢铁巨兽就被阿姨开走了。那时,我一直觉得女司机都是神。
不知道你怎么样,反正我这辈子坐过的最贵的车,就是这种车。有一次,一个叔叔开着这车带我穿过一个镇。我紧张地不行,感觉就像是一艘军舰开进了一条小河。一个路口,吊车一刹车,前方骑三轮车的女孩猛一回头,看到眼前的巨兽,吓得身体一缩,赶紧猛蹬三轮。
没事的时候,我总喜欢在运输处的停车场里转,在一台台吊车之间走来走去,抚摸轮胎,敲打钢板,那机油的气息让我觉得这车仿佛有生命似的。当巨大的排气管喷出黑烟,伴随着它低沉的怒吼时,感觉自己瞬间无比渺小。
如今,毕业15年以后,我才觉得自己有能力去挑战工程机械的设计,又正好遇上这个比赛,就打算做一个作品。比赛题目是比较开放的,需要自己选择一个类型的车辆,看了上面的前史,你就知道我一定会选一个最接近吊车的车型。
由于第一次尝试,心里还是没底的,虽然比赛要尽量创新,但我选择了很保守的方式,就是挑选一个现有车型进行细微修改。这也是平时工业设计中最常见的工作内容——修改。况且,之前文章里提过,修改即创新。所以无论结果如何,我觉得这个目标是适合我的。
我选择的是上图中的徐工多功能抢险救援车。它具体有些什么功能,感兴趣的话,你可以去B站搜一下视频。(为了看懂后面的内容,你最好先看一下这个车的视频)
我的任务就是照着它做一遍,但是在没有数据和知识支持的情况下,对一个小白来说这完全不可能,所以学习是第一步。
遇到陌生领域,我的首选是买书,之前说过我买了一套新出的工程机械手册。一套10本,我挑了8本。反正看名字用得上的都买了,不过两百左右一本还是挺贵的。
先看的是这本基础件,先了解基础。
里面主要是关于发动机液压泵之类的基础知识。先过一遍,有个印象。等遇到疑问回过头来再查找。
可以看出徐工这辆车是吊车和挖掘机的结合体。所以接下去是看下面两本。
这两本读完之后,就有一种从入门到放弃的感觉。有这感觉说明就对了,进入状态了。
书中包含了这个车型所涉及到的几乎所有的知识内容,感觉真是买的太值了,如有神助。
但是看过书就懂了吗?怎么可能,最多有个概念。因为书上的内容都是平面的,即使作者和读者都尽力了,这个传达效果还是不够的。
本来指望有书的协助就可以开始建模了,但我想简单了,必须有三维模型的参照才行。于是我在沐风网上购买了很多的三维模型,凡相关的尽量买。结合书本,又进行了一次学习理解。
你可能会问,有这些模型,不看书行不行。我觉得不行。因为光有模型,你根本不知道哪个是哪个,每个组件是干嘛用的。但是只看书,又无法形象理解书里到底在讲什么。所以,先看书,再看三维模型就有一种豁然开朗的感觉。
另一个非常重要的是,这些三维模型都是工程文件,尺寸精确。而尺寸精确可能是这个设计中最重要的问题了。
于是我觉得可以开始做了,还是老习惯,先从底盘开始。
车辆底盘的话,书里讲解的并不多,但是实际中,越野卡车底盘有很多种类。所以我必须先了解清楚,并确定一个合适的底盘。这个内容,书本和模型都给不了我有效的指导,我就把搜索范围转向了视频内容。
看了大量的视频后,我发现,从载重,驱动,转向等方面,军用卡车底盘都更加合适我,于是我再去搜索相关模型。
另外就是轮胎的选择,不能用普通的公路轮胎,因为不适合救灾的道路环境。我参考了卢森堡亚消防车的全地形轮胎。
于是我开始做底盘。
全轮驱动,全轮转向,然后在上面加上发动机。
但我发现,发动机的位置,其实就已经开始影响整车布局了,所以我尝试了发动机和变速箱不同的位置布局。
找到一个合适的位置之后,就按照这个做下去了。给底盘加上大梁,然后放上座位看看样子。
你可能觉得怪怪的,我也觉得,但因为三维都是准确尺寸的,所以我确定这个比例是对的,它的轮胎高度就一米四了。
不过做到这里我不太确定接下去要干嘛,想着,要不把车辆的工作部件放上去看看。所以我就把挖掘机部分和小吊臂还有五种工作头都放了上去。
然后我就惊了,这啥呀这是?芭比Q吗?慌乱之时,再次提醒自己,这些比例都是准确的,应该继续下去。
然而我并不知道接下去该干啥。不知道干啥的时候,我就不停地往上堆东西,把该有的都放上去。
我加上了电动机,因为这车还是混合动力的,混合动力系统的布局书里有讲解,所以我知道怎么放。然后加上液压泵,液压阀,取力器,转盘电机,机油箱等等部件。越加越觉得崩溃。这叫,从堆积到放弃。
最后,实在没什么好加了,我就放上了半个卡车驾驶室,突然感觉好了一点。原来没有车头是这么容易迷失方向。
像是有点车的样子了。我把小吊臂和挖掘臂都重做了一遍。所以挖掘臂折叠起来了,看着短了不少。
顺便说一下,大多数三维模型下载后,不能直接用,因为建模比较粗糙,需要重建,所以下载模型的价值还在于参考尺寸和理解原理。重建的过程自然也就包括了重新设计外形。只是不能改变运动机构之间的连接关系。
关于小吊臂,它其实叫做“随车吊”。这个名字也是看书才知道,于是就知道搜索什么关键词来找资料了。随车吊与大型吊臂不太一样,不需要用配重块,主要靠车辆的四个支撑脚来稳定车身进行起吊作业,当然它的最大起吊重量是受到限制的。
随车吊采用的是串联液压缸,每一级吊臂有一节单独的液压缸,所以看上去头部像是机关枪。把它的原理搞明白之后,我就能把这个随车吊组件重新做一遍,并做好液压管路的排布。
然后我更换了车身颜色,把车辆头部的推土铲也加了上去。原车型有一个头部推土的功能。
到上面这一步之后,我又不知道该做些什么了。于是我想,要不试试手绘吧。说是手绘,其实就是在PS里面用鼠标涂涂颜色。于是有了下面的头部效果,挡风玻璃上也加装了碎石防护网。
一般情况下,不知道自己要怎么做下去,都是因为大脑中缺少具象的画面。这个时候用PS画一下往往最有效。或者像之前,把图打印出来,用笔在纸上画也可以。所以我又把侧视图打印出来,用马克笔试试效果。
有了上面的图,我的大脑里一下子又有了具象的建模目标。所以我就把车头做了出来。当然,做了蛮久。
你可能发现车头比例发生了变化,是的,因为我把驾驶员座椅和仪表台都放进去后,发现空间不对,所以做出了调整。(请注意图中车辆的比例,假人高度是1.6米)
车头一但做好,我似乎可以看到这辆车最终的样子,也就是说明我心里有底了。
接着我把车辆尾部的驾驶舱重新做了一下颜色的分割,还有后方多功能工作头支撑架的包裹。并且在车头后方的区域,增加了消防车上的储物舱,包括储物舱卷帘门上面的照明灯。
接着我觉得车后的驾驶舱比较容易做,就把外形重做了一下。这样整车前后协调了不少。
此时似乎最难的部分我已经躲不过去了,那就是液压系统的管路排布。尤其是挖掘臂的上面。即使是下载的工程模型一般也不制作液压管路。所以我只能参考实物图片了。
液压管路,虽然看上去很复杂,但原理其实不难理解,抖音上有液压缸的结构原理。而管路的排布只要按照工作机构的动作或者液压缸的数量来排布就好了。
但制作它们的好处,除了增加真实感之外,还可以通过它们的配色变化,来调整整个车辆的视觉效果,勾勒线条感,或者叫,增加流体感。尤其大品牌,都非常愿意在它们身上下功夫。不过,过于花哨的话,装配成本也会发生变化。
然后,我做了好久好久,终于。。。。。。
上下对比一下可以看到细节的增添程度。这下就逼真多了。于是我才敢把挖掘臂转出来,亮个相。
接着,我试图完善一下侧面,包括油箱位置,还有示宽灯等细节。
然后就是尾部的处理,按照原车型,车尾中间有一个卷扬机,别的就没什么了。
这里一片空白,所以我打算再试试手绘,我把图片打印出来,画了些效果。
觉得满意之后,我就把卷扬机周围的大轮廓建模做出来,但是细节上还不够,所以继续用PS画一画。
画出大概的样子之后,继续建模完善。然后尾部就完成了。当中有过几种方案的对比,最终选择了下图中的样子。
剩下的就是,加细节,照着吊车的参考图片,加细节,再加细节。
我也不记得加了什么,所以就不一一列举了,反正单个Rhino文件大小已经超过4G了,从来没有做到过这么大的文件,感谢我的电脑竟然撑得住,但明显感觉到它快不行了。
然后,我们再看看徐工原来的车型。
再看看我做的。
好了,过程大概就是这样,其他高清图片我放在普象作品集里了。很多技术细节就不提了,很枯燥,对你也没什么用。
设计期间,我在书本,模型,视频三种内容上反反复复地来回查看,确认很多技术细节,过程其实并不顺利。这个作品的复杂度也是我当时做过最难的,还得感激之前刚做过越野车的设计。有那个过渡一下,我才能把这个完整地做下来。从开始到完成一共花了一个月左右,视频制作又花了三周。
小小心意,大大鼓励
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不上班,一年搞两个够不够
修改即创新
老板:你上班有这么用心就好了
哈哈 工程师们会把你拉到他们的邻域diss你一波的
膜拜大神
下一步想哥打入军工领域
头排小板凳顶想哥~!
像想哥学习~太厉害了
想哥 yyds
牛逼格拉斯
我也想做啊 实力不够
距离截稿还有两个月,我想,那……要不再做一个?
想哥你好牛
棒棒棒!