产品外观是产品感觉特性最直接的体现,直接面向用户的感性需求,是影响用户购买决策的重要因素之一。如何抓住用户对产品外观感性需求的痛点,增强产品外观的感性质量,更好地满足用户的感性需求,成为了企业的重点目标。本文针对传统产品外观感性评价与设计优化的不足,立足于感性工学,在综合考虑多个感性维度的情况下,以智能手机为实例开展了基于灰色关联分析的产品外观感性评价与设计优化相关研究工作,主要包括以下几个方面:（1）依据HIEs理论,从产品造型、色彩和材质多维角度对智能手机进行外观解构,确定智能手机外观多维设计变量及水平,在此基础上运用聚类分析选取代表性智能手机。然后,运用产品外观感性评价语义差异量表收集用户感性评价数据,并通过项目分析和因子分析来确定智能手机外观的感性维度。（2）基于眼动技术的产品外观关键设计变量提取方法与应用研究:首先,划分智能手机外观兴趣区域;其次,以代表性智能手机作为刺激材料设计眼动实验程序,并邀请被试进行实验;最后,通过文献研究选取眼动指标,并结合熵权法提取关键设计变量。确定关键设计变量混合正交组合方案,筛选代表性方案并设计智能手机外观原型。（3）基于灰色关联分析的产品外观感性评价方法与应用研究:首先,构建感性评价指标客观测量模型;其次,在此基础上构建基于灰色关联分析的产品外观感性评价模型;再次,以智能手机外观原型作为刺激材料分别开展客观和主观实验研究;最后,以智能手机为实例对构建的相关模型进行验证。（4）基于灰色关联分析的产品外观感性设计优化方法与应用研究:首先,构建感性评价指标预测模型,在此基础上构建感性满意度预测模型;其次,构建基于灰色关联分析的产品外观感性设计优化模型;再次,设计产品外观感性设计优化集成算法;最后,以智能手机为实例对构建的相关模型进行验证。本文中的研究成果是对感性工学在产品外观设计应用研究领域的有益补充和重要拓展,为产品外观的感性评价与设计优化提供了重要的技术支持,也为企业产品设计人员进行产品外观设计时提供参考并协助设计,具有良好的实际应用价值与前景。