工業(yè)設計中仿生設計的應用

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仿生設計在工業(yè)設計中是最有價值的設計方法，現今仿生設計也受到越來越多的關注，并且成為工業(yè)設計中最具價值的設計方法。仿生設計主要追求的是人與自然完美的結合，并且在最大限度上減少人對自然環(huán)境的破壞，以達到人與自然的和諧共存。仿生設計主要是利用生物系統(tǒng)的原理來建造技術系統(tǒng)，簡而言之就是利用人造技術來模擬生物所具備的一些特殊特征，并將該項人造技術運用于工業(yè)設計中以達到相應的效果。另外仿生設計所彰顯出來的是人與自然和諧相處的理念，而在工業(yè)設計中采用仿生設計就是要將這種理念流傳給人們，讓人們在以后的生產生活中能夠最大限度的減少對大自然的破壞。當然在工業(yè)設計中進行仿生設計主要是利用生物的某些特性來達到人們相應的目標，使得人們在從事某項工作的過程中更加容易。

一、仿生學與工業(yè)設計概念

仿生學的誕生并不是很早，但是仿生學發(fā)展的非常迅速，并且在所運用的各個方面都取得了較好的成績。仿生學介于生物學和技術科學之間。仿生技術所涉及的方面較多。工業(yè)設計所需要設計師的創(chuàng)新性思維較多，即所設計出來的產品不僅要能夠滿足人們的日常需求，而且還要滿足人們精神上的需要，所以工業(yè)設計較為復雜，其所包含的知識也較為廣泛，工業(yè)設計與傳統(tǒng)的設計有較大的區(qū)別，傳統(tǒng)的設計只是單純的滿足人們的實際需要，而沒有從美學的角度去思考讓該產品更加符合人們的需求，所以傳統(tǒng)設計已經無法滿足人們的需求。工業(yè)設計所追求的是實用性與藝術性的完美統(tǒng)一，讓產品既具備實用性也具有較好的藝術性（即相應的美感）。工業(yè)設計的方向比較寬泛，即包含相應的生活消耗品也包括相關的環(huán)境設計，所以仿生設計在工業(yè)設計中有非常好的運用。

二、仿生設計與工業(yè)設計的關系

所謂仿生設計就是依據生物的某些特性來設計出符合人們要求的產品，因為生物的某些特性以及其結構都是非常巧妙的，人們研究生物的某些特性以及其結構形態(tài)都可以獲得較好的啟發(fā)，并積累自身的知識。在設計過程中就會更加出色。而仿生設計就是人們利用仿生學原理來進行工業(yè)設計。仿生學既不是純粹的生物學也不是純粹的技術學，仿生學是介于生物學與技術學之間的，仿生學是將生物作為研究對象并且學習生物的某些技術，在同一個生物的研究中可能會發(fā)現幾種對人們有利的技術，而一種新技術的發(fā)現就可以給人們帶來新的生活方式。當然仿生學也不是純粹的技術學，仿生學主要是來開創(chuàng)工業(yè)設計的新途徑。工業(yè)設計就可以利用仿生原理來進行仿生設計。仿生學并不是按照生物的原型進行創(chuàng)造的，而只是以生物原型為依據，在此基礎上進行通過多次創(chuàng)造性思維進行創(chuàng)造來獲得設計形態(tài)，設計師首先要對生物的特性有一個感性的認識，然后就將其抽象化。抽象化之后進行多次創(chuàng)造來達到新的設計。仿生只是借鑒生物的某些特征或者是某些結果，而不是全部的設計都是來源于生物本身，設計師只是提取了生物特征的某些形態(tài)，而并沒有將生物的全部特征都采用。所以在進行仿生設計的過程中是非常復雜的，要多次提取原型并在原型的基礎上進行仿生創(chuàng)新，這樣才能夠逐步得到所設計的產品，讓產品更加符合工業(yè)上的需求，達到人們的實際需求。

三、工業(yè)設計中仿生設計的應用

仿生設計在工業(yè)設計中有較多的應用，而在工業(yè)設計中主要是結構仿生、功能仿生以及形態(tài)仿生，這些仿生設計在工業(yè)設計中應用的較多，下面將進行詳述。

1.工業(yè)產品設計中仿生設計的應用

在工業(yè)產品設計中仿生設計主要運用于結構仿生、功能仿生以及形態(tài)仿生，結構仿生和功能仿生的運用較多，在設計超音速飛機的過程中為了能夠使得機翼更加穩(wěn)固就依據蜻蜓的翅膀原理，因為蜻蜓在飛行的過程中翅膀的震動頻率非?？欤c飛機飛行過程中機翼震動非常相似，而在研究蜻蜓為什么能夠平穩(wěn)飛行的過程中就發(fā)現了蜻蜓翅膀末端較厚，所以在快速的震動過程中能夠保持穩(wěn)定。那么飛機的機翼就可以借鑒蜻蜓的翅膀。計算機也是運用仿生設計進行設計的，人腦的計算能力以及記憶能力都非常好，但是速度比較慢還容易出現遺忘的情況，那么就可以根據人腦的特征來進行仿生設計。照相機也是依據人的眼睛進行仿生設計的，高速攝像機主要是依據蒼蠅的復眼進行仿生而設計的，這將可以快速快速拍照，達到人們相應的需求。在國際市場上鱷魚皮、蛇皮都是非常暢銷的，但是這類物品是很難得到的，那么人們就依據其表皮特征以及其質感來進行仿生，這樣不僅能夠減少對動物的獵殺而且還可以獲得美觀的物品。形態(tài)仿生的工業(yè)設計也非常常見，例如汽車市場上所出現的鷗翼式汽車就是依據海鷗的翅膀來進行仿生設計的，通過仿生設計使得這款車在汽車行業(yè)中擁有較高的地位，而且能夠使得人們的上下車更加方便，給整個汽車造型行業(yè)一種全新的感受。而在摩托車的設計過程中設計師是對兔子進行仿生設計，首先是兔子的整體形態(tài)，兔子是流線型，所以在奔跑的過程中擁有較高的速度。

2.環(huán)境設計中仿生設計的應用

環(huán)境設計中仿生設計主要也包括結構仿生、功能仿生以及形態(tài)仿生，現今高層建筑物的建造都是依據植物莖桿的原理進行仿生設計的，因為這類結構能夠使得其具備較強的變形強度。能夠使得高層建筑能夠屹立不倒。目前建筑中常用的空心磚也是運用仿生設計進行設計的，空心磚的設計師依據蜂窩結構來設計的，所仿生設計出來的空心磚既具有較高的強度，而且質量輕隔音效果好。在環(huán)境設計中形態(tài)仿生則更為常見，其中最為常見的就是悉尼歌劇院，悉尼歌劇院外形類似于一只碩大的貝殼，給人予非常好的美感。仿生設計在工業(yè)設計中的應用將更大限度的推動工業(yè)設計的發(fā)展，并且能夠使得人類與大自然能夠更加和諧的共存。

作者：張鷥鷥 單位：成都學院（成都大學）美術學院