仿生设计在汽车造型设计中的应用

李宪才

摘 要：汽车造型设计的方法众多，仿生设计是其中一种重要的汽车设计方法，近年来被广泛地运用，有一定的影响力。仿生设计在汽车造型里的运用主要通过物理层面的“形”进行整体表达，通过包含有情感层面的“态”体现出来。该文围绕国内外汽车发展趋势，将汽车造型设计中的仿生设计作为研究重点，探讨仿生设计在汽车造型设计中的应用，在探索和实践的基础上将人性化、情感化、体验和绿色设计等设计理念引入汽车的造型设计中，在构造、外观、颜色、材质、状态、内涵等方面进行深入解析，应用现代工业设计方法以多学科交叉的综合思维，在不断的思考和反复推敲中，改变以往汽车造型的设计方式。

关键词：仿生设计 产品形态 汽车造型设计

中图分类号：U46 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（a）-0101-02

1 仿生学的概念及在设计中的应用

1.1 仿生学和仿生设计的概念

“仿生学”主要是研究自然环境中生物系统的构造、外观、性能原理等并为生命科学和工程技术引入新鲜富有创意性的设计思维和工作原理的一门科学，它被列为生物科学和技术科学两者间的周边学科，为工业在设计理念和方法等方面给予了理论和科学的物质支撑。那么何谓仿生设计学？是指依托于仿生学和设计学而发展起来的，其覆盖的行业领域极其广泛。仿生设计要求在设计期间要有侧重地运用不同的生物特性来完成具体设计。仿生设计是依托于仿生学而发展起来的，通过探索自然生物系统中的优质性能、状态、构造、颜色等属性，进行选择性的运用。

“仿生学”为科学技术的创新和发展提供了全新的思维、原理和理论。而仿生设计学也被称为“设计仿生学”。是在综合仿生学和设计学的基础上衍生出的一门新兴边缘学科。当代仿生学的研究结论导致仿生设计逐渐从单一的形态模拟不断走向研究生态系统的原理去搭建技术系统，完成对这些自然生物的功能构造的学习并加入到设计中，将使设计和自然界能够更完美地合二为一。

1.2 仿生设计在工业中的运用

通过上文介绍，仿生设计是运用工业设计的艺术和科学相结合的思维方法，从人性化的视角，不但从物质层面，还能从上层建筑方面追求传统与现代、自然与人类、艺术与科技等多元化的交汇和突破，这也是辩证唯物的共生美学观的具体体现。仿生设计为工业设计提供了全新的思路、原理、途径和方法。

在早期的汽车造型中，根据仿生设计和当今社会的区别，设计实践有着科学规范的方法进行指导，汽车设计师们摸着石头过河，边探索边实践，最终再进行总结。当代仿生设计学的研究领域更为多样，内容也日趋丰富，已经包括自然科学和社会科学两个方面。当代仿生设计运用的最核心的研究方法便是“模型分析法”，指的是借助构造自然环境生物模型，通过可行性分析并完成仿生设计模型，然后在风洞中尝试多种实验，并且采集和统计数据，再深入分析探索仿生模型。在仿生学科不断发展的背景下，人们对仿生设计的研究也越来越深入，汽车造型仿生设计也从简单的外观模仿过渡到生物功能和構造等方面的探究模仿，进而不断发展成一套系统的由内到外的设计流程。

2 仿生设计在汽车造型设计中的应用

仿生设计的最终目标是设计，“仿生”只是实现设计的一种手段。仿生设计研究的内容可分为形态仿生和情感表达两个方面。其中，在汽车造型设计上的应用主要表现在形态仿生上。在汽车造型设计中，借助于造型中的仿生设计，从动物的形态特征中提炼出的设计语言来表达动力性和敏捷性已经成为人们自然而然的一种直觉型行为。

2.1 汽车形态仿生设计

汽车作为一种交通工具，其造型给人们的印象是最直观的，尤其是外形轮廓，也就是物理层面的形的整体表达上。汽车外部造型在汽车造型设计中占首要地位，按照构造的差异化可将其划分为车前围、侧围、后围以及顶盖的“三围一顶”的特殊构造。汽车造型都是各有千秋的，仿生设计普遍应用在汽车造型设计中，并不代表就能完全实现像原型一模一样，而重点在于模仿的是原型的显著特点和其传递的感觉。在运用原型的造型时，不是直接“拿来主义”，而是一定要领悟其精髓，并综合考虑汽车的设计定位，设计出既要符合市场定位又要符合人们审美的新款式。

以原有外观造型为基础，结合当今人们的审美取向，仿生设计手法在汽车外形的设计中主要是从具体自然物出发，通过来回来去的推敲，总结出物象的细节，浓缩成抽象的原型，是从整体上对事物独有的本质亮点进行呈现，彻底达到来自于具象又能优于具象的境界。比如非常有名的大众“甲壳虫”。甲壳虫汽车在外观形上吸取了甲壳虫的造型元素，并成功将其提炼加工，结合汽车自身的结构特点，设计了这款个性十足的经典车。该车造型设计，既凸显了内部的驾驶空间，又强调了优美的黄金分割比例，同时还塑造了复古怀旧的、可爱的形象。

2.2 汽车情感“态”的表达

汽车物理外观造型的差异在情感表达方面也起着决定作用，比如凯迪拉克轿车，其硬朗的直线条给人一种阳刚和攻击性的感受，而一提及甲壳虫，其圆滑的曲线车身给人温柔及亲和的感受。这些也都源于人们分析了不同的外形状态从而内心产生不一样的情感，这种情感也是在汽车造型设计过程中需要引起重视的，因为这些情感元素将会对消费者的购买行为带来最为直接的影响。

在运用仿生设计手法设计汽车造型中，除了模仿动物的具体形之外，更多的是通过变形将具体的形转化为抽象的形态，在变“物理”形过程中要融合设计者和潜在消费者的主观感受，这样设计的作品就包涵了自然美的感染力，非常容易引起人们的联想和共鸣，作品更加具有真实感和感染力，就像有人形容“奥迪Q5的前脸的大灯仿佛毒蛇的眼睛一般，大方开阔的进气格栅，充满了进攻性。”

3 现代汽车仿生设计的发展和现状

二战结束后，世界上各种新技术、新型材料的面世，给予了有机形态设计发展的物质基础。从那时起，人们已经慢慢对现代主义的功能设计产生了审美疲劳，而对给人亲切感的造型设计产生了浓厚兴趣，于是“原生态”的有机形态设计就应运而生了。

早期的汽车在后翼子板的隆起造型，是模仿梅花鹿的后腿肌肉轮廓设计的。虽然汽车在视觉上更有力量感和速度感，但在功能上却起不到实质性的作用。所以，过去汽车造型的仿生设计更加关注的是形态的表达而并非功能的提升，而到现代汽车的仿生设计运用时，将仿生的形态和功能有效结合起来，更加注重的是其功能性，而造型最终是为功能而服务的。

仿生设计用于汽车车身的形态方面，需要具备极强的专业度和精湛的技术，它属于众多学科相互作用的综合性现代专业设计。汽车的外观是由能表现外形、构造、国家特色、定位、文化的信息和更多元素组成，如何提炼造型的元素，如何保证在汽车外观设计中文化底蕴能长久延续，如何确保源源不断注入新鲜的活力因子，是目前社会汽车外观形态仿生设计探索的核心。但仿生设计领域也现存着很多问题亟待解决，如把“仿生设计”等同于外观造型的模仿，或对“抽象仿生”的浅薄认识以及对“性能仿生、构造仿生、材质仿生”的应用和理解都具有局限性，都是仿生设计领域发展过程中亟待解决的问题。

4 结语

该文通过对仿生设计在汽车造型设计中的应用进行研究与探索，针对当今社会人们的需求和汽车造型设计中的方法需要，就如何引入仿生设计的理念进行了分析说明。仿生设计在汽车造型设计中得到了广泛应用，特别是在追求速度的交通工具中，其仿生设计主要还是为获得功能（速度，稳定），而形态只是仿生过程的一个必然结果。

参考文献

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