外观构件的结构设计主要应保证刚度、强度、稳定性及加工性的需求，在需要时进行相应的理论计算和实验。对于工业设计师而言，这方面的工作通常需要与结构工程师的配合才能完成。

（1）刚度要求。结构零部件在给定载荷或外力作用下产生变形的程度，称为刚度。对于承受较大载荷及作为支撑和其他零部件定位的外观构件或壳体，刚度设计是第一要求。如齿轮减速器和汽车变速箱，壳体的刚度决定了齿轮的啮合情况和工作性能；打印机的外观构件及框架刚度直接影响运动部件的运动精度，进而影响打印质量。很多产品的外壳刚度是以保护产品内部结构不易因挤压和意外磕碰受损为主要考虑因素，如手机壳、汽车车体和照相机壳。

（2）强度要求。强度是考虑外观构件的防护和保护性能进行设计的基本准则。一般情况下，需考虑搬运过程及意外冲击载荷造成的外壳强度破坏。如冰箱、电视机、洗衣机等的外壳设计。强度和刚度都需要从静态和动态两方面来考虑。动态刚度是衡量抗震能力的指标，特别是对于内部有高速运动部件的产品，如汽车、洗衣机和空调器。

（3）稳定性要求。受压及受压弯结构都存在失稳问题，特别是薄壁结构，内部存在局部失稳问题，必须校核。

（4）加工性要求。铸造和注塑构件应考虑液体的流动性、填充性和脱模便利，冲压件应考虑材料延展性和拉伸能力，并做相应的计算。

外观构件的通常设计步骤与程序如下：

①调研并初步确定产品的外观形状、主要结构和功能尺寸。考虑安装在内部与外部的零部件形状、尺寸、配置关系及安装与拆卸等要求，综合加工工艺、所承受的载荷和运动等情况，利用经验公式或参考同类产品，初步拟订设计方案。(www.daowen.com)

②根据相应的法则进行常规计算。利用材料力学、弹性力学等固体力学理论和计算公式，进行强度、刚度和稳定性等方面的计算和校核，不断完善和修改设计以满足设计要求。

③动态和静态的分析。模型或实物试验及优化设计。通常对于复杂和要求高的产品进行此步设计，并据此对设计进行修改和优化。

④制造成本、工艺性、市场、经济性及价值分析。

⑤外部构件结构详细的深入设计。

由于现代计算机技术及相应设计工具的普及应用，上述设计程序与内容已向一体化和交互进行的方向发展，即在造型与结构设计的同时，交叉进行有关计算、校核、分析、修正和优化等方面的工作。