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仿生设计在产品形态设计中的应用.doc

仿生设计在产品形态设计中的应用

以后我的那个她与我无关
2017-09-29 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《仿生设计在产品形态设计中的应用doc》,可适用于活动策划领域

仿生设计在产品形态设计中的应用仿生设计在产品形态设计中的应用NanJIANG,HengWANGSchoolofMechanicalEngineeringYangzhouUniversityYangzhou,ChinajndesigncomHuiLIUSiyangProductivityPromotionCenterSuqian,ChinaXuelongHUSchoolofInformationEngineeringYangzhouUniversityYangzhou,ChinaWenfeiLIJiangsuBestBabyCarSeatMfgLtdCompanyZhenjiang,China摘要:大自然是一个有才华的设计师。她让每一个存在于这个世界的自然形态有自己的聪明和独特的形状颜色纹理结构和功能。在产品形态的设计中采用仿生原理研究及应用天然的生物形式随之产生。根据具体的或抽象的仿生手段通过提取简化对研究对象进行演变设计师的设计灵感和创造性思维便被触发了。充分发挥设计师的创造性的想象力以产品的形式将会使产品造型设计具有活力和情感。并呈现模拟大自然的美以便极大的去提高了产品的价值。关键词:仿生设计产品造型设计仿生形态具像仿生学抽象仿生学引言自古到今仿生学的概念伴随着人类的生存和发展一直在跟着时代的步伐。自远古时代大自然一直是人类科学和技术发明和发现的源泉。例如鲁班在春草的形态特征这是中国最早的秋时期通过仿生设计发明了锯它来源于带齿状仿生设计之一。在公元前三千年我们的祖先模仿鸟营巢于树上以防御野兽。一些古老的寺庙前的大厅入口模仿的是大象腿。在公元年达芬奇模拟鸟类的翅膀来进行仿生飞行以及一系列设备的草稿和制作的模型。他们成为了现代直升机的原型。基于对鱼类的模仿古人被记录制作了船。鱼的胸鳍和尾鳍被模仿成双螺杆和舵以便实现水中的自由运输。通过对鸟类飞行器官详细的研究和模仿并根据鸟的飞行结构的原理接着载人飞行的滑翔机随之诞生了。在近代一些学科如生物学电子及动力学促进了仿生设计的快速发展特别是在工业设计领域。利用仿生设计的各种生物模拟和重建带来很多优秀的产品。仿生设计的内涵仿生设计是一种创造性的活动它的灵感来自生物原型。这是一个高度创造力思维的活动基于对自然物体的深刻理解并运用审美和造型的原则。仿生设计方法是指设计过程中运用选择性的特性如形状颜色质地功能和自然的结构。工业设计中的仿生设计具有深厚的历史积淀和众多丰富的实践经验。与此同时它是最新鲜最有活力的设计创新的方法之一。它的目的是回归自然追求人性化的材料和可行的方法。仿生设计的重要特性包括:艺术性科学性商业性可循环性、可逆性学科知识的综合和跨学科性。采用仿生设计不仅可以创造优秀的具有功能齐全结构紧凑材料合理的产品也可以形成一种回归自然促进人与自然和谐统一的象征。仿生设计是一种创造性的思维过程。其造型对象具有显著的特征如趣味性兼容性等。根据不同去解决的问题的仿生目的它可以如下划分:)生物种类:动物仿生学植物仿生学昆虫仿生学人类仿生学和微生物仿生学。)系统生物学特性:形式仿生学结构仿生学与装饰仿生学。)模仿度:具象仿生学和抽象仿生学。)模仿的完整性:整体仿生学和局部仿生学。)模仿的情境:动态仿生学和静态仿生学。)模仿的量:单体仿生学组合仿生学。产品形态仿生设计方法“好设计”充满生活的性质。对于设计师它是一个取之不尽用之不竭的“设计数据库”。人类日用品的组成几乎都来源于自然仿生学。这些天然的“好设计”一些具有合理的结构一些具有合理的材料并遵循自然经济法则有些是美丽的让我们爱不释手一些形式甚至遵循数学规则。这些生物混合奇特能力丰富了人们的想象力。当我们欣赏时我们考虑是否可以从这些精美的设计中得到一些启发,产品仿生设计包括仿生产品形态仿生产品功能仿生产品质感仿生颜色仿生产品结构和仿生产品界面。其中仿生形态设计是仿生设计的主要内容。产品形态仿生设计和其它设计方法之间的差异之处在于它是一种通过对自然对象形式的提取作为设计对象的设计过程。通过对自然物和人的形态之间的类比去丰富设计语言并应用到产品造型设计中。形式是工业产品造型的主要元素之一。优秀的外形设计可以使产品有效的运用并给人以强烈的视觉冲击力。利用对象的形式特征设计师的灵感和创造性思维将被触发。充分发挥设计师对产品形式的想象力产品价值将会得到提高。产品形态仿生设计通过模仿变形和简化提炼有机体的全部或部分。通过对设计对象的分析研究仿生的可行性模仿哪种生物,全部或本土的生物,抽象生物体特征提取、简化、创新具象生物体新设计图形态仿生设计的设计过程。在保真度和特性的呈现的观点上看仿生形式仿生产品可以分为具象形式和抽象形式。)具象形式的仿生学具象形式仿生学是指设计者在产品的形式上直接形象地呈现出生物原型的造型特征。当设计时我们可以选择生物体的全部或部分去直接模拟。例如选择鸟作为生物原型。选择整个鸟或者只是小鸟的头部去进行设计原型。具象形式仿生学有很好的品味亲和力自然并且一般人们都愿意去接受。它应用于玩具工艺品日用品等小件物品但应用由于具象形式本身的复杂性这使其不利于一些工业产品的造型。图榨汁机的仿生设计图花瓶的仿生设计图椅子的仿生设计图电动三轮车的仿生设计)抽象形式的仿生学抽象的形式仿生学用简单的形式反映了生活的独特功能。抽象的形式提炼物体的固有属性用于简化和演化。这种形式作用于人体可产生“心理”的形式。这种“心理”的形式一定是是生活经验的积累和在联想和想象之后这种形式才出现的。因此它充分释放自己的无限想象力。由于不同的生活经验人产生不同的“心理”的形式。抽象形式仿生学在现代工业产品设计中有一些特征如高度简化和通用性丰富的联想和想象。经过提炼某一些造型并没有表现出具体的生物形式并让人可以明显感觉到像一个生物形式同时让人不能很太容易的说出来源于哪种具体形式。用户可以不再判断产品形式是从什么生物模拟而来的但我们可以深刻地感受到产品形式传达给我们的雄伟活力和感染性。对设计师来说间接模拟需要更高的能力。设计师应具备敏锐的观察力和生物特征得高度敏感度。他们懂得对生命特征本质和强烈的抽象思维能力。当设计者间接地模拟生物原型最重要的是要把握生物形式例如通常来说植物有根、叶等动物有眼、鼻、嘴和耳等。间接模拟经常使用这些共同的特征和生物原型的生长规律来进行抽象提炼。最重要的任务是反映它生命的姿态。当产品的抽象形式仿生学已经实现设计师的主观感觉应该补充并使生物学特性可以融合。抽象仿生形式应该努力到达精神境界。图所示的抽象仿生电热水壶设计基于雨滴和芽的原型。图所示的抽象仿生电热水壶设计基于小鸡的原型。图所示的抽象仿生牵引卡车设计基于老虎的原型。(a)雨滴(b)芽(c)电热水壶仿生学设计图基于雨滴和芽仿生为原型的电热水壶抽象设计(a)小鸡(b)电水壶仿生学设计图电热水壶设计鸡肉为仿生原型图牵引卡车仿生设计结论在工业设计领域形态仿生学设计始终是一种重要的设计方法。产品通过仿生设计的形式满足人们心理喜欢的需求。他们引起人们自然地感受。从某种程度上说随着时代潮流的发展它提醒我们对自然和生态设计发展的重视。采用仿生形态的产品可以使人们获得轻松幽默愉悦的感觉并缓解现代学习的单调和工作压力。在一定程度上它可以满足人们在文化和精神方面更高等级的需求。仿生形态的宜人性可以使人与机器的形式更亲近。它在反映更多的人文关怀随着将来在人性化的设计的需求满足人类回归自然的需求丰富产品形态设计的形式方面具有很强的亲和力。因此在产品设计中的仿生造型设计具有非常广阔应用前景。参考文献王美娜基于基础仿生学的产品创新设计思维模式的研究重庆大学硕士论文年月页。姜楠、李新元“残疾人电动三轮车造型设计”《工程图学学报》Vo第期年页。艾伦庞沃自然设计伦敦:康仁奥克普斯年页。范宇、陈妍基于仿生学基础的设计。武汉:华中科技大学出版社年月页。

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