文章以汽车仪表板上空调出风系统为研究对象,以已知的影响人体最佳舒适性的各类因素为设计依据,设计并开发了一套汽车空调电动出风系统。通过调整出风口的有效面积、结构及出风调节角度,让汽车空调出风系统在满足普通功能和性能基础上,使得感观质量各因素达到舒适性目标的要求。通过人体工程学分析给出了出风口最佳的角度校核方法,通过对出风口的设计及布置位置角度的研究,从而达到使空调风既能吹到人脸、胸部及膝盖,又不引起驾驶员及乘客的不适感的需求。并提出一套较全面的整车空调出风系统设计理论依据及校核方法。首先,研究了出风系统设计所涉及的人机工程学的理论和运动机构设计方法,包含人机工程学中汽车H点的设计与人体坐姿的布置,出风系统中各重要参数与人体之间的关系、出风系统的布置策略等,同时引入感官质量的评价方法。人机工程学中的布置策略作为指导基础,并提供理论依据,感官质量作为评价的标准和设计目标。其次,以计算流体力学的理论作为基础,利用CFD软件对出风系统初始布置方案的吹面性能进行仿真分析,并根据可视化结果,对其性能进行判断,结果有两处不合格项,分别是风管局部涡流和吹风下极限偏高,针对这两处,制定修改措施,并重新分析,最终问题得以解决,用于指导后续实际的设计和开发。然后,以人机工程学为基础提出功能定义和性能目标,以CFD分析的结果作为指导,进行空调出风系统的结构设计,主要包括风向调节机构、风量调节机构等的设计。综合考虑机构设计的合理性及机构运动的平顺性等因素,旨在提升乘客的操作舒适性,手感层的设计旨在提高操作触感,风管的改进为了降低噪音。另外,采用电动控制叶片自动摆风的机构,进一步提高乘客的吹风舒适性。同时通过理论的受力分析及刚强度计算,来判断设计的合理性及可实现性。最后,针对本文设计的出风系统的有效性进行分析,一方面,通过感官质量的评价,获得消费者满意度的初步评估,另一方面也通过环境实验验证其性能与功能;同时,对于整个系统的降温系统进行整车级别的实验模拟,从而检验设计的合理性。