談仿生設(shè)計(jì)中汽車造型設(shè)計(jì)的應(yīng)用

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摘要：文章結(jié)合實(shí)例對仿生設(shè)計(jì)在汽車造型設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用進(jìn)行深入的探索研究。

關(guān)鍵詞：仿生設(shè)計(jì)；汽車造型；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

仿生學(xué)在汽車造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用為設(shè)計(jì)人員提供了豐富的靈感，從汽車出現(xiàn)之初，仿生學(xué)就在車型設(shè)計(jì)中得到了應(yīng)用，并成為汽車行業(yè)車型創(chuàng)新的主要手段之一。近些年，我國汽車產(chǎn)業(yè)獲得了迅猛的發(fā)展，但是在自主設(shè)計(jì)領(lǐng)域和發(fā)達(dá)國家相比依然存在較大的差距，通過對汽車造型仿生設(shè)計(jì)的研究對于我國汽車造型設(shè)計(jì)的創(chuàng)新具有十分重要的意義。

1仿生學(xué)和仿生設(shè)計(jì)的概念分析

仿生學(xué)是對生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理、性狀以及行為進(jìn)行研究，并將其應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中的一門學(xué)科，其中涉及到了生命科學(xué)、工程技術(shù)以及物質(zhì)科學(xué)等多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)[1]。而仿生設(shè)計(jì)學(xué)則是在仿生學(xué)和設(shè)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一門學(xué)科，其涵蓋范圍十分廣泛。仿生設(shè)計(jì)的要點(diǎn)就是在設(shè)計(jì)的過程中將生物的特性完美的融入其中。由此可見，仿生設(shè)計(jì)學(xué)是以仿生學(xué)為基礎(chǔ)，分析研究生物系統(tǒng)中優(yōu)秀性能、狀態(tài)等屬性，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)膽?yīng)用。自然界的生物種類十分豐富，不同氣候條件下生活的物種，在外形結(jié)構(gòu)等方面都存在著巨大的差異，這是物種在長期的優(yōu)勝劣汰下進(jìn)化而來的，是物種生存的基礎(chǔ)。將這些要素應(yīng)用于汽車設(shè)計(jì)中不僅能夠使汽車的造型更加獨(dú)特，同時(shí)也可以有效的解決設(shè)計(jì)中遇到的難題。

2仿生設(shè)計(jì)在汽車造型設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用分析

2.1結(jié)構(gòu)仿生在汽車造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

汽車造型設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計(jì)主要研究的是就是生物內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理的實(shí)際應(yīng)用。在自然界中，生物的結(jié)構(gòu)具備多種功能，例如降低能耗、偽裝或是地域惡劣的自然環(huán)境等。經(jīng)過長期的進(jìn)化，許多生物都已經(jīng)具備了十分優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)，想這些奇特的結(jié)構(gòu)應(yīng)用于汽車造型設(shè)計(jì)中，對于汽車性能的提升具有十分重要的促進(jìn)意義。例如，看似平凡的蜘蛛網(wǎng)和蜂巢，卻能夠抵御強(qiáng)烈風(fēng)暴的侵襲，這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)常應(yīng)用于汽車水箱面罩的進(jìn)口處，其不僅具備較高的強(qiáng)度，還能夠保障冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量。仿照魚的身體結(jié)構(gòu)的仿生魚車型設(shè)計(jì)中，車身的后半部分借鑒了魚的階梯降脊背。魚在水中游動(dòng)時(shí)，其脊背可以有效的降低自身和水之間的摩擦力，從而達(dá)到降低能耗，提升速度的效果。汽車設(shè)計(jì)便是應(yīng)用了這一原理，將汽車和空氣的摩擦形式轉(zhuǎn)化為空氣與空氣的摩擦，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)阻系數(shù)的降低，提升了汽車的節(jié)能性能。同時(shí)，魚型汽車還具有視野寬闊，車室寬敞等優(yōu)點(diǎn)。

2.2功能仿生在汽車造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

功能仿生設(shè)計(jì)主要研究的是生物體和自然物質(zhì)具有的功能原理，并將這些的原理應(yīng)用于現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的改進(jìn)完善、更新或是新產(chǎn)品的開發(fā)[2]。自然界的生物經(jīng)過長期的進(jìn)化，良好的適應(yīng)了其生存的環(huán)境，通過對其功能的模擬和演化，可以使汽車的實(shí)用性得到極大的提升。功能仿生設(shè)計(jì)應(yīng)用于汽車造型設(shè)計(jì)最成功的例子就是鷗翼車門的設(shè)計(jì)，在土地資源日漸匱乏的情況下，節(jié)約占地面積對于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展十分有利。在汽車?？块_門時(shí)，不可避免的會(huì)占用面積。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行汽車車門設(shè)計(jì)時(shí)，參考了鳥類飛行時(shí)的翅膀，在此基礎(chǔ)上模擬演化設(shè)計(jì)出獨(dú)特的鷗翼式車門。這種設(shè)計(jì)方式改變了傳統(tǒng)車門的開啟方式，巧妙的使用縱向開門的方式，不僅提升了車型的美觀度，還有效的節(jié)省了汽車占地面積。目前，這種技術(shù)已經(jīng)在很多豪華動(dòng)感型汽車上得到了普遍應(yīng)用。

2.3形態(tài)仿生在汽車造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

形態(tài)仿生生動(dòng)的展現(xiàn)出了自然界生物生存的狀態(tài)和過程，主要是對自然界生物的象征寓意和外部形態(tài)進(jìn)行深入分析，使用一定的設(shè)計(jì)和處理方法將其融入到產(chǎn)品中。形態(tài)仿生設(shè)計(jì)可以分為具象形態(tài)仿生設(shè)計(jì)和抽象形態(tài)仿生設(shè)計(jì)兩種類型[3]。其中具象生態(tài)仿生設(shè)計(jì)是對自然生物的外形特征進(jìn)行直接模仿。這種設(shè)計(jì)方法常應(yīng)用于汽車內(nèi)飾設(shè)計(jì)。抽象形態(tài)仿生設(shè)計(jì)則是在生物本身形態(tài)的基礎(chǔ)上，對其特點(diǎn)進(jìn)行分析，并進(jìn)行一定的延伸和拓展，應(yīng)用到汽車的形態(tài)設(shè)計(jì)上。形態(tài)仿生設(shè)計(jì)在汽車造型設(shè)計(jì)應(yīng)用中最典型的例子就是上世紀(jì)30年代波爾舍博士將甲殼蟲的形態(tài)如實(shí)的轉(zhuǎn)移到汽車的造型上，造就出了一款充滿個(gè)性的經(jīng)典車型。這種設(shè)計(jì)不僅能夠有效的降低車身的迎風(fēng)阻力，同時(shí)還凸顯出了內(nèi)部的駕駛空間.

3結(jié)束語

綜上所述，隨著人們經(jīng)濟(jì)水平的提升，人們對汽車的要求已經(jīng)不再局限于功能，越來越多的使用者開始關(guān)注汽車帶來的感官體驗(yàn)。在這樣的趨勢下，仿生設(shè)計(jì)在汽車造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用變得更加廣泛。文章從結(jié)構(gòu)、功能、形態(tài)三個(gè)方面探究了仿生設(shè)計(jì)在汽車造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，希望能夠?yàn)槲覈囋煨驮O(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展提供一定的參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]阿里•古巴提.仿生設(shè)計(jì)在汽車造型設(shè)計(jì)中應(yīng)用的內(nèi)容分析[J].包裝工程,2013,34(6):55-58+72.

[2]李奉澤.淺析仿生設(shè)計(jì)學(xué)在汽車造型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].美術(shù)大觀,2013(9):123.

[3]李文,徐敏,鄔宇坤,等.仿生設(shè)計(jì)在汽車造型設(shè)計(jì)中應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī),2017,48(15):131-132.

作者:胡曉璇 單位:江鈴控股有限公司