工業(yè)設計中仿生設計的應用論文
仿生設計在工業(yè)設計中是最有價(jià)值的設計方法,現今仿生設計也受到越來(lái)越多的關(guān)注,并且成為工業(yè)設計中最具價(jià)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的原理來(lái)建造技術(shù)系統,簡(jiǎn)而言之就是利用人造技術(shù)來(lái)模擬生物所具備的一些特殊特征,并將該項人造技術(shù)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(lái)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(chǎn)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(jìn)行仿生設計主要是利用生物的某些特性來(lái)達到人們相應的目標,使得人們在從事某項工作的過(guò)程中更加容易。
一、仿生學(xué)與工業(yè)設計概念
仿生學(xué)的誕生并不是很早,但是仿生學(xué)發(fā)展的非常迅速,并且在所運用的各個(gè)方面都取得了較好的成績(jì)。仿生學(xué)介于生物學(xué)和技術(shù)科學(xué)之間。仿生技術(shù)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(lái)的產(chǎn)品不僅要能夠滿(mǎn)足人們的日常需求,而且還要滿(mǎn)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)設計與傳統的設計有較大的區別,傳統的設計只是單純的滿(mǎn)足人們的實(shí)際需要,而沒(méi)有從美學(xué)的角度去思考讓該產(chǎn)品更加符合人們的需求,所以傳統設計已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足人們的需求。工業(yè)設計所追求的是實(shí)用性與藝術(shù)性的完美統一,讓產(chǎn)品既具備實(shí)用性也具有較好的藝術(shù)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(guān)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(guān)系
所謂仿生設計就是依據生物的某些特性來(lái)設計出符合人們要求的產(chǎn)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(guò)程中就會(huì )更加出色。而仿生設計就是人們利用仿生學(xué)原理來(lái)進(jìn)行工業(yè)設計。仿生學(xué)既不是純粹的生物學(xué)也不是純粹的技術(shù)學(xué),仿生學(xué)是介于生物學(xué)與技術(shù)學(xué)之間的,仿生學(xué)是將生物作為研究對象并且學(xué)習生物的某些技術(shù),在同一個(gè)生物的研究中可能會(huì )發(fā)現幾種對人們有利的技術(shù),而一種新技術(shù)的發(fā)現就可以給人們帶來(lái)新的生活方式。當然仿生學(xué)也不是純粹的技術(shù)學(xué),仿生學(xué)主要是來(lái)開(kāi)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(lái)進(jìn)行仿生設計。仿生學(xué)并不是按照生物的原型進(jìn)行創(chuàng )造的,而只是以生物原型為依據,在此基礎上進(jìn)行通過(guò)多次創(chuàng )造性思維進(jìn)行創(chuàng )造來(lái)獲得設計形態(tài),設計師首先要對生物的特性有一個(gè)感性的認識,然后就將其抽象化。抽象化之后進(jìn)行多次創(chuàng )造來(lái)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(lái)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(méi)有將生物的全部特征都采用。所以在進(jìn)行仿生設計的過(guò)程中是非常復雜的,要多次提取原型并在原型的基礎上進(jìn)行仿生創(chuàng )新,這樣才能夠逐步得到所設計的產(chǎn)品,讓產(chǎn)品更加符合工業(yè)上的需求,達到人們的實(shí)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(jìn)行詳述。
1.工業(yè)產(chǎn)品設計中仿生設計的應用
在工業(yè)產(chǎn)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(guò)程中為了能夠使得機翼更加穩固就依據蜻蜓的翅膀原理,因為蜻蜓在飛行的過(guò)程中翅膀的震動(dòng)頻率非?,與飛機飛行過(guò)程中機翼震動(dòng)非常相似,而在研究蜻蜓為什么能夠平穩飛行的過(guò)程中就發(fā)現了蜻蜓翅膀末端較厚,所以在快速的震動(dòng)過(guò)程中能夠保持穩定。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(jìn)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(lái)進(jìn)行仿生設計。照相機也是依據人的眼睛進(jìn)行仿生設計的,高速攝像機主要是依據蒼蠅的復眼進(jìn)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(chǎng)上鱷魚(yú)皮、蛇皮都是非常暢銷(xiāo)的,但是這類(lèi)物品是很難得到的,那么人們就依據其表皮特征以及其質(zhì)感來(lái)進(jìn)行仿生,這樣不僅能夠減少對動(dòng)物的獵殺而且還可以獲得美觀(guān)的物品。形態(tài)仿生的工業(yè)設計也非常常見(jiàn),例如汽車(chē)市場(chǎng)上所出現的鷗翼式汽車(chē)就是依據海鷗的翅膀來(lái)進(jìn)行仿生設計的,通過(guò)仿生設計使得這款車(chē)在汽車(chē)行業(yè)中擁有較高的地位,而且能夠使得人們的上下車(chē)更加方便,給整個(gè)汽車(chē)造型行業(yè)一種全新的感受。而在摩托車(chē)的設計過(guò)程中設計師是對兔子進(jìn)行仿生設計,首先是兔子的整體形態(tài),兔子是流線(xiàn)型,所以在奔跑的過(guò)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(jìn)行仿生設計的,因為這類(lèi)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(jìn)行設計的,空心磚的設計師依據蜂窩結構來(lái)設計的,所仿生設計出來(lái)的空心磚既具有較高的強度,而且質(zhì)量輕隔音效果好。在環(huán)境設計中形態(tài)仿生則更為常見(jiàn),其中最為常見(jiàn)的就是悉尼歌劇院,悉尼歌劇院外形類(lèi)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(dòng)工業(yè)設計的發(fā)展,并且能夠使得人類(lèi)與大自然能夠更加和諧的共存。
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