汽车造型设计中的仿生原理.doc

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1、汽车造型设计中的仿生原理(原文发表于《装饰》2006－7)工程学院工业设计系[摘要] 本文分析了汽车造型设计这一专业领域的特点，并指出了汽车的造型相对于一般产品形态的独特属性，明确了形态仿生在汽车造型设计中的作用，进而深入分析解读形态仿生的力学本质，提出内在力是塑造形态的本质要素，而力的对抗和平衡这一对矛盾中体现的“势”则决定了形态的整体性格和表情。[关键词]汽车造型设计生命仿生1汽车造型设计的特点所有工业产品的设计，实际上都要在以下几个界面关系构成的多维空间中进行。一是产品的人-机界面；二是产品内部各部分之

2、间的物理界面；三是产品的功能执行部分与其对应的外界物理环境之间的作用界面。每一个界面都对应着相关的设计目标和特定的某一类问题，这些目标共同架构成一个多元的设计空间，设计就是在这个空间中完成多目标综合优化的过程。汽车造型设计却与一般工业产品设计不同，一般产品的设计都不同程度的涉及上述几个主要界面的考量，汽车造型设计却是那样的纯粹，只关注形态对动力、速度甚至对地位、财富、时尚这些象征意义的的诠释。在汽车的造型设计中，从来没有功能与形式之争，一个看起来“善于奔跑”的外形似乎就是对功能的最好承诺；在汽车的造型设计中，

3、从来不需要用其它“意义”来给形态注脚，一条流畅而有力感的线条足以让任何额外的解释显得多余；在汽车造型设计中，你看不到一般产品上体现的多种设计语言的碰撞－材质、色彩、肌理－设计师只在看见看不见的一条条线条中追寻速度与力量的真谛。其实从字面也可以看出，“汽车造型设计”或曰“CarStyleDesign”本身就只强调一个造型（式样）问题，与一般产品的设计相比，汽车造型设计面临的问题空间维度少了，可供支配的设计语言也少了，但同时造型设计要达到的高度却更高了——产品设计师更多的是赋予产品功能和意义，造型只是达到设计目的

4、的手段之一，而汽车设计师却只有用造型这一种手段来打动消费者，尽管汽车的配置和性能也很重要，但是历数曾经创造辉煌的经典车型，无一不在证明着汽车的形式不仅是设计师工作的结果，更是近乎终极的追求。2生命属性造成汽车造型设计不同于一般产品设计的原因不单是由于汽车本身的复杂性而简单的进行分工和设计专门化，更是因为汽车相对于一般产品的独特属性。前面已经说了，所有产品的设计都离不开几个关键界面构成的设计空间－人机界面、物理界面、功能界面。一般产品的形式都是这三个关键界面综合设计的结果，我们对一件产品的认知和评价也总是落实在

5、对这几个界面的认识上。而在汽车设计上，这几个关键界面都内隐在那层薄薄的钢板下，我们对一辆车所有的层面的认识——操控、配置、性能都受到外在形式的决定性影响，到这里我们会发现品车与相马是何其相象。其实这里有一个关键词：生命。一般产品是没有生命特征的，是被动的，其外在形式也是这种被动属性的反映——每一种产品的外在形态都是与使用者的互动界面，形态反映的不是产品自我的属性，而是与作为主动者的人的某种生理特征对应。例如，一台电视机和配备的遥控器，它们的造型都只能适应人观看和操作的生理特征而存在，这种从属地位决定了一般产品

6、的形态不可能是自我的。而汽车作为一种特殊产品却是另外一种情形，当车门关上，汽车的启动、行驶、以及所有相关的状态，都是汽车自我的展示，人的主动性变得不可见，甚至直觉的暗示是我们的操纵在配合汽车的性能和节奏，人的主动性与车的性能特征融为一体，都转化为原始的奔跑冲动。生命这个关键词在汽车的造型设计上得到了生动的体现，并且与所有具有主动性的生命形态（人、动物）一样，汽车的形态也反映了这样一种主动性——表现自我的存在。这就是说，汽车的造型语言不单是追求一般产品造型的新颖、美观，而应该把生命力的体现作为造型设计的基本诉求

7、，从这个意义上说，汽车造型设计离不开对仿生的研究和运用。3汽车造型的仿生原理－生命的张力生命形态的基本特征体现为一定结构对重力场的抗衡并以此为基础来适应某种运动方式。而与人造结构或机构相比，生命形态的结构性是内隐的，这就使得生命形态的特征区别于纯粹的机械结构而表现为体表形态对内在结构的间接反映。汽车的造型也是如此，我们必须找到一种语言，能够从表层的形态上反映内在的结构、动力、速度和操控等属性。生命形态内在的结构是对其所处的重力场的抗衡，因此这种形态的内在属性是力的平衡和转化，由此使得生命体具有力的平衡的稳定性

8、和力的转化的运动性。内在的结构性和运动性在外在形态上也一定是以力的形式体现的，力将生命体内在的属性传达和表现出来，塑造出独特的外在形态。因为相对于内在结构，生命体外在的皮肤厚度极小而表面积极大，其本身的刚度又很小，因此力在这样的结构上只能以面内张力的形式存在，就像荷叶上的水珠，靠了表面张力的维系，能够在各种外界干扰下维持自我的形态。但相对于液体内部的均匀一致性，生命体外表面内张力的分布要复杂的多。我