汽車(chē)造型設計的仿生設計應用論文

汽車(chē)造型設計的仿生設計應用論文

　　摘要：汽車(chē)造型仿生設計是汽車(chē)性能以及汽車(chē)品牌文化內涵集中體現的設計類(lèi)型，從上世紀二十年代汽車(chē)造型仿生設計的應用開(kāi)始到今天，汽車(chē)造型仿生設計為汽車(chē)品牌的推廣以及汽車(chē)市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)都具有深刻的影響。在當前科技在汽車(chē)競爭中逐漸趨于平衡的發(fā)展趨勢下，汽車(chē)造型設計逐漸成為汽車(chē)產(chǎn)品競爭實(shí)力的綜合體現。并且在我國自主品牌汽車(chē)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，如何設計出具有中國設計特色的造型設計已經(jīng)成為業(yè)界和人們關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題襲�；�于此，本文從汽車(chē)造型設計中仿生設計的應用研究為課題，把汽車(chē)仿生設計的相關(guān)概念和國內外發(fā)展進(jìn)程結合起來(lái)，最后給出了汽車(chē)制造設計中仿生設計運用的相關(guān)啟示。

　　關(guān)鍵詞：汽車(chē)制造；造型設計；仿生設計；設計應用

　　1仿生設計和汽車(chē)造型仿生設計概述

　　由于自然界生物各種奇異特征和本領(lǐng)，人類(lèi)為了增強自身與自然界斗爭的本領(lǐng)以及改善自身的生活條件，通過(guò)把生物界作為各種技術(shù)思想、設計原理和創(chuàng )造發(fā)明的源泉，基于生物科學(xué)與技術(shù)科學(xué)的仿生學(xué)逐漸發(fā)展起來(lái)。而仿生設計（DesignBionics）作為一門(mén)新興邊緣類(lèi)學(xué)科，通過(guò)仿生學(xué)和設計學(xué)的完美結合，把自然生物系統中的奇異形態(tài)、結構、色彩、功能以及工作原理等有選擇的進(jìn)行設計和模仿，最終通過(guò)設計師的努力設計出具有很強藝術(shù)性、科學(xué)性以及實(shí)用性的仿生產(chǎn)品。而且由于仿生設計都是鑒于對生物系統的不同設計應用，因此，仿生設計研究的主要內容大體可以分為形態(tài)仿生、色彩仿生、功能仿生以及結構仿生四種類(lèi)型。而汽車(chē)造型設計（CarStyleDesign）作為現代工業(yè)產(chǎn)品設計中最為重要的設計類(lèi)型之一，被廣稱(chēng)為交通工具設計。它即是仿生設計科學(xué)與藝術(shù)結合的產(chǎn)物，同時(shí)還具有鮮明的工業(yè)設計特色，由于工業(yè)設計對產(chǎn)品實(shí)用價(jià)值的需求以及設計技術(shù)等方面的限制，使得汽車(chē)造型設計不同于藝術(shù)設計造型非常強調造型本身的特色，汽車(chē)造型設計的最完美程度可以表示為能夠在現有工程設計技術(shù)條件下，通過(guò)發(fā)揮創(chuàng )造能力，在設計師協(xié)調設計下是汽車(chē)造型設計既能夠滿(mǎn)足結構功能等方面的現實(shí)需要，又能夠在視覺(jué)規律方面體現設計的特有美感。由于汽車(chē)造型設計在當今工業(yè)經(jīng)濟的重要地位，使得汽車(chē)造型設計一直成為學(xué)術(shù)界和業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)，并且隨著(zhù)人們生活水平的不斷提高以及人們審美多樣性需求，汽車(chē)造型設計已經(jīng)成為涉及人機工程學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、材料工藝學(xué)以及商業(yè)心理學(xué)等多科學(xué)領(lǐng)域的綜合學(xué)科。

　　2汽車(chē)造型仿生設計的發(fā)展現狀

　　2.1國外汽車(chē)造型仿生設計發(fā)展狀況

　　仿生學(xué)發(fā)端于美國，興起于美國，最終發(fā)展到世界各地。從上世紀二十年代至今，國外汽車(chē)造型仿生設計有著(zhù)載入史冊的輝煌成果，其在汽車(chē)設計領(lǐng)域的研究和應用實(shí)踐上有著(zhù)非常成熟的設計體系。具體來(lái)說(shuō)，第一，汽車(chē)仿生設計的誕生和發(fā)展。20世紀20年代，美國通用公司為了打破福特T型汽車(chē)的強大市場(chǎng)競爭實(shí)力，成立了歷史上第一個(gè)汽車(chē)造型設計部門(mén)，在尋求技術(shù)進(jìn)步的同時(shí)，采用仿生設計汽車(chē)造型設計理念，把流線(xiàn)型設計應用到汽車(chē)造型設計中，最終通過(guò)水滴狀汽車(chē)外形的設計，打破了福特T型馬車(chē)狀汽車(chē)樣式的市場(chǎng)壟斷地位，取得了巨大的成功。流線(xiàn)型車(chē)身的應用以及仿生設計的研究揭開(kāi)了世界工業(yè)產(chǎn)品設計的序幕，雖然在二戰后流線(xiàn)型設計風(fēng)格在世界工業(yè)產(chǎn)品設計研究中走到了盡頭，但是流線(xiàn)型汽車(chē)設計對于汽車(chē)造型設計產(chǎn)生的影響卻是永久的，在流線(xiàn)型設計的大潮中，大眾公司的甲殼蟲(chóng)汽車(chē)成為了仿生設計經(jīng)典神話(huà)，一體化車(chē)身外殼已經(jīng)成為汽車(chē)設計的一種行業(yè)規范。隨著(zhù)仿生設計在汽車(chē)造型設計的研究和應用，“尾鰭”汽車(chē)造型潮流以及概念汽車(chē)設計潮流逐一登上了汽車(chē)造型設計的歷史舞臺，并在當時(shí)產(chǎn)生了深刻的影響。如概念汽車(chē)造型產(chǎn)生于20世紀50年代，“夢(mèng)幻汽車(chē)”開(kāi)始頻繁出現在公眾視野范圍內，基于仿生設計和科技基礎的概念汽車(chē)對于公司品牌推廣和汽車(chē)市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)都產(chǎn)生了不可估量的影響，直至今天，概念汽車(chē)的設計仍然成為汽車(chē)公司推廣汽車(chē)品牌的重要手段，在某種意義上，概念汽車(chē)的造型設計已經(jīng)成為人類(lèi)追求汽車(chē)成功體驗和獲取設計靈感的代名詞。第二，汽車(chē)造型仿生設計與汽車(chē)品牌文化的形成。從當今世界經(jīng)典汽車(chē)品牌中，我們不難發(fā)現，以生物命名的汽車(chē)品牌占據了絕大部分比例，如捷豹、蝰蛇、羚羊、甲殼蟲(chóng)等等，成為了世界汽車(chē)造型設計的品牌象征。以動(dòng)物命名或者在汽車(chē)徽標設計中廣泛采用動(dòng)物形象，既是汽車(chē)消費者越發(fā)個(gè)性和鮮明的消費需求造成的，同時(shí)也是汽車(chē)公司推廣汽車(chē)產(chǎn)品的一種營(yíng)銷(xiāo)手段，汽車(chē)徽標設計以及汽車(chē)命名在一定意義上體現了汽車(chē)消費者的消費檔次和汽車(chē)性能以及造型的檔次，勞斯萊斯的翅膀女神作為第一個(gè)利用這種策略的汽車(chē)制造商可謂是取得品牌檔次的成功范例。

　　2.2國內汽車(chē)造型仿生設計發(fā)展狀況

　　相比國外汽車(chē)造型仿生設計的發(fā)展，國內汽車(chē)造型仿生設計還處在起步階段，對于仿生設計的研究還有待提高。隨著(zhù)我國自主品牌汽車(chē)的飛速發(fā)展，中國自主品牌汽車(chē)已經(jīng)進(jìn)入了發(fā)展的關(guān)鍵階段，但是在汽車(chē)造型仿生設計上仍然表現出造型復制的特點(diǎn)，缺乏中國特色已經(jīng)成為當前國內自主品牌汽車(chē)推廣和市場(chǎng)銷(xiāo)售的最大軟肋之一。在汽車(chē)技術(shù)競爭趨于平衡的當前，汽車(chē)品牌造型設計的特色和個(gè)性逐漸成為影響汽車(chē)企業(yè)生存的核心問(wèn)題，設計是抄不來(lái)的，設計是有靈魂和精神的，如日本汽車(chē)的精細、德國汽車(chē)的嚴謹、美國汽車(chē)的豪邁都是具有民族精神的，技術(shù)可以用錢(qián)買(mǎi)到，但是設計中體現民族精神需要時(shí)間去積淀也同樣需要人才去研究和發(fā)掘。當前國內自主品牌汽車(chē)造型設計較為成功的有吉利熊貓、比亞迪的F0以及奇瑞QQme，但是汽車(chē)造型的仿生設計依然停留在對生物形態(tài)的直接模仿上，縱觀(guān)國內汽車(chē)造型仿生設計發(fā)展，仍然需要在設計過(guò)程中傾注更多的情感，把具有中國特征的符號和元素與仿生理念結合起來(lái)，經(jīng)歷一個(gè)嚴酷的積淀過(guò)程才能夠迎來(lái)中國汽車(chē)設計發(fā)展的未來(lái)。

　　3汽車(chē)造型設計中仿生設計的應用

　　3.1功能的仿生

　　現代功能仿生設計依靠科學(xué)理論為基礎的仿生設計，通過(guò)一系列的實(shí)驗來(lái)保證和提高仿生結果的有效性，通過(guò)這種功能設計開(kāi)發(fā)以促進(jìn)產(chǎn)品在功能方面的升級換代。在汽車(chē)造型設計中功能仿生設計一般都有一個(gè)設計程序，具體步驟包括建立功能原型、創(chuàng )造功能模型、逆向工程檢驗、功能模型完善最后到功能原型的具體產(chǎn)品應用。在汽車(chē)造型設計中運用仿生功能，一般情況下都是一次小小的功能革新和技術(shù)革新，通過(guò)反求工程的不斷試驗和檢測，運用現代先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行完善和反饋最終形成具有特殊用途的功能仿生產(chǎn)品。

　　3.2結構的仿生

　　汽車(chē)造型設計中結構仿生設計主要是通過(guò)人們對自然生物內外結構的科學(xué)研究，出于不同的設計目的，尋求生物結構與產(chǎn)品的相似性進(jìn)行模仿設計，并最終應用于產(chǎn)品設計中。對于汽車(chē)造型在結構方面的仿生設計一般都具有較為突出的實(shí)用意義，在經(jīng)過(guò)設計師的取舍搭配，進(jìn)而產(chǎn)生一定的美學(xué)效果。首先，對生物內部結構的仿生。在人們模仿生物內部結構的仿生設計案例中最具代表性的是對蜂巢結構的實(shí)用。蜂巢六菱形的組合結構用料少，重量輕，空間大，隔音、隔熱等功能使得設計師創(chuàng )造除了蜂窩復合板新型建筑材料，并被廣泛運用于汽車(chē)制造、航空航天等多個(gè)領(lǐng)域；其次，對生物外部結構的仿生。通過(guò)提取生物外部結構的特點(diǎn)，把生物外部結構的功能性通過(guò)技術(shù)設計應用到汽車(chē)造型設計中去，如軟體結構概念車(chē)主要依據軟體動(dòng)物生物結構具有良好的機動(dòng)性、能夠通過(guò)自身結構變化減少空間面積。

　　3.3形態(tài)的仿生

　　第一，形態(tài)仿生的特點(diǎn)。形態(tài)仿生作為汽車(chē)造型仿生設計應用中最為普遍的仿生形式之一，它能夠為設計師提供豐富多樣的自然設計素材，同時(shí)還能夠使形態(tài)仿生的設計產(chǎn)品具有動(dòng)態(tài)性，讓人能夠產(chǎn)生自然親近的感覺(jué)。同時(shí)，隨著(zhù)產(chǎn)品設計還要依據人們消費需求的變化而變化，因此，在汽車(chē)造型形態(tài)仿生設計中，有的仿生物品還包括人造物形態(tài)，如卡通人物形象。比亞迪F0的內飾表盤(pán)設計就是通過(guò)融入米老鼠的造型設計，使得內飾表盤(pán)給人一種可愛(ài)活潑的氣氛，也因此贏(yíng)得了消費者的青睞和認可；第二，形態(tài)仿生抽象簡(jiǎn)化的原則。對于形態(tài)仿生對簡(jiǎn)化程度的把握，需要綜合多方面的因素進(jìn)行取舍，比如產(chǎn)品設計結構的需求、工藝技術(shù)以及材料性能的制約以及產(chǎn)品設計要遵循實(shí)用性和藝術(shù)性結合的原則等。從整體來(lái)看，汽車(chē)造型形態(tài)仿生簡(jiǎn)化的程度還是需要向抽象化、簡(jiǎn)約化的方向延伸的。

　　3.4色彩的仿生

　　色彩作為感官最直接、印象最深刻的仿生元素，在汽車(chē)造型設計中能夠起到幫助人們獲取汽車(chē)性能、安全以及舒適程度等多方面的有效信息。經(jīng)典的色彩仿生設計能夠在保證產(chǎn)品信息獲取滿(mǎn)意的同時(shí)，給人以舒適、自然的心理體驗。隨著(zhù)人們對審美需求的不斷變化，未來(lái)汽車(chē)色彩仿生從保證提升產(chǎn)品品質(zhì)的基礎上，越發(fā)體現追求自然和諧和溫馨的心理體驗層次上。第一，仿生色彩的應用目的。人們對汽車(chē)造型色彩的體驗和感受基本上是一種心理層次的需求，通過(guò)色彩的變幻配合汽車(chē)多方面造型的設計能夠滿(mǎn)足人們心理聯(lián)想的欲望從而產(chǎn)生積極地情緒、態(tài)度以及行為等方面的影響；第二，仿生色彩的選擇和布置。仿生色彩的選擇本著(zhù)不違背仿生形態(tài)的自然和諧為原則，在選擇的過(guò)程中摒棄不能夠滿(mǎn)足產(chǎn)品設計消費需求的元素。而在色彩的布置方面，本著(zhù)自然生物斑斕的色彩規律，通過(guò)生物性別、物種差異以及物種色彩含義等方面的差異，根據色彩搭配的經(jīng)驗和產(chǎn)品設計所要表達的含義來(lái)進(jìn)行色彩的調和配置。如法拉利的經(jīng)典紅、雪佛蘭大黃蜂黃黑色涂裝以及廣汽概念車(chē)E-Linker整體設計的海洋藍色。

　　4結語(yǔ)

　　汽車(chē)造型仿生設計的應用無(wú)論從市場(chǎng)需求、商業(yè)品牌塑造以及品牌營(yíng)銷(xiāo)等方面都有著(zhù)重要的作用和意義，仿生設計在汽車(chē)造型中的造型模式和設計形態(tài)不僅傳達了設計者的設計理念，同樣詮釋了對動(dòng)力、速度甚至是社會(huì )財富、地位以及社會(huì )潮流的象征意義。并且隨著(zhù)現代科技的不斷發(fā)展和人們多樣性的審美需求，汽車(chē)造型不僅要體現汽車(chē)卓越的性能，還要體現親和溫馨感以及對于自然美的追求上，這既是當前人們對于汽車(chē)造型的視覺(jué)要求，同樣也是汽車(chē)造型仿生設計方面的發(fā)展趨勢。

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