本文所研究项目来源于由清华大学主持的,国家重点基础研究计划,973计划项目《现代设计大型应用软件的共性基础》,其中湖南大学负责子课题《工业(造型)设计专门知识辅助设计系统》。本论文从自然形态生成与设计形态生成对比研究出发,结合遗传算法和生成设计理论,提出产品造型基因以解释形态产生中的遗传和进化现象。在此基础上,引入汽车造型基因解释汽车造型特征演变的遗传性和变异性以及基因串形式化表达,通过多层次发散——收敛进化模式形成了样本的基因种群。研究汽车设计情景(评价函数)通过重组和突变两种算子决定种群中样本的进化方向,认为汽车造型基因的进化过程就是样本的繁殖和变异等过程。并由这一认识出发,以奥迪品牌和奥迪A6汽车造型作为样本分析,按照品牌战略驱动的现代汽车设计思想,提出汽车品牌造型基因表达模型和相应的Metadata数据模型,并提出了一种基于生成和进化的汽车造型设计理论和方法,实现了CBAS(Case-base Automobile Styling)系统中造型基因的表达和辅助设计模块。汽车设计的理论研究以及对奥迪品牌案例的基因分析对于开发中国自主汽车品牌有着非常重要的理论和实践意义。论文最后讨论了未来CBAS系统中可能实现汽车造型遗传算法和形态生成的一些方法。