谈仿生设计中汽车造型设计的应用

摘要：文章结合实例对仿生设计在汽车造型设计中的具体应用进行深入的探索研究。

关键词：仿生设计；汽车造型；结构设计

仿生学在汽车造型设计中的应用为设计人员提供了丰富的灵感，从汽车出现之初，仿生学就在车型设计中得到了应用，并成为汽车行业车型创新的主要手段之一。近些年，我国汽车产业获得了迅猛的发展，但是在自主设计领域和发达国家相比依然存在较大的差距，通过对汽车造型仿生设计的研究对于我国汽车造型设计的创新具有十分重要的意义。

1仿生学和仿生设计的概念分析

仿生学是对生物系统的结构原理、性状以及行为进行研究，并将其应用于生产实践中的一门学科，其中涉及到了生命科学、工程技术以及物质科学等多个专业领域的知识[1]。而仿生设计学则是在仿生学和设计学基础上发展而来的一门学科，其涵盖范围十分广泛。仿生设计的要点就是在设计的过程中将生物的特性完美的融入其中。由此可见，仿生设计学是以仿生学为基础，分析研究生物系统中优秀性能、状态等属性，并进行适当的应用。自然界的生物种类十分丰富，不同气候条件下生活的物种，在外形结构等方面都存在着巨大的差异，这是物种在长期的优胜劣汰下进化而来的，是物种生存的基础。将这些要素应用于汽车设计中不仅能够使汽车的造型更加独特，同时也可以有效的解决设计中遇到的难题。

2仿生设计在汽车造型设计中的具体应用分析

2.1结构仿生在汽车造型设计中的应用

汽车造型设计中的结构仿生设计主要研究的是就是生物内部结构原理的实际应用。在自然界中，生物的结构具备多种功能，例如降低能耗、伪装或是地域恶劣的自然环境等。经过长期的进化，许多生物都已经具备了十分优秀的结构，想这些奇特的结构应用于汽车造型设计中，对于汽车性能的提升具有十分重要的促进意义。例如，看似平凡的蜘蛛网和蜂巢，却能够抵御强烈风暴的侵袭，这种网状结构常应用于汽车水箱面罩的进口处，其不仅具备较高的强度，还能够保障冷却发动机的进气量。仿照鱼的身体结构的仿生鱼车型设计中，车身的后半部分借鉴了鱼的阶梯降脊背。鱼在水中游动时，其脊背可以有效的降低自身和水之间的摩擦力，从而达到降低能耗，提升速度的效果。汽车设计便是应用了这一原理，将汽车和空气的摩擦形式转化为空气与空气的摩擦，实现了风阻系数的降低，提升了汽车的节能性能。同时，鱼型汽车还具有视野宽阔，车室宽敞等优点。

2.2功能仿生在汽车造型设计中的应用

功能仿生设计主要研究的是生物体和自然物质具有的功能原理，并将这些的原理应用于现有技术系统的改进完善、更新或是新产品的开发[2]。自然界的生物经过长期的进化，良好的适应了其生存的环境，通过对其功能的模拟和演化，可以使汽车的实用性得到极大的提升。功能仿生设计应用于汽车造型设计最成功的例子就是鸥翼车门的设计，在土地资源日渐匮乏的情况下，节约占地面积对于环境的可持续发展十分有利。在汽车停靠开门时，不可避免的会占用面积。设计人员在进行汽车车门设计时，参考了鸟类飞行时的翅膀，在此基础上模拟演化设计出独特的鸥翼式车门。这种设计方式改变了传统车门的开启方式，巧妙的使用纵向开门的方式，不仅提升了车型的美观度，还有效的节省了汽车占地面积。目前，这种技术已经在很多豪华动感型汽车上得到了普遍应用。

2.3形态仿生在汽车造型设计中的应用

形态仿生生动的展现出了自然界生物生存的状态和过程，主要是对自然界生物的象征寓意和外部形态进行深入分析，使用一定的设计和处理方法将其融入到产品中。形态仿生设计可以分为具象形态仿生设计和抽象形态仿生设计两种类型[3]。其中具象生态仿生设计是对自然生物的外形特征进行直接模仿。这种设计方法常应用于汽车内饰设计。抽象形态仿生设计则是在生物本身形态的基础上，对其特点进行分析，并进行一定的延伸和拓展，应用到汽车的形态设计上。形态仿生设计在汽车造型设计应用中最典型的例子就是上世纪30年代波尔舍博士将甲壳虫的形态如实的转移到汽车的造型上，造就出了一款充满个性的经典车型。这种设计不仅能够有效的降低车身的迎风阻力，同时还凸显出了内部的驾驶空间.

3结束语

综上所述，随着人们经济水平的提升，人们对汽车的要求已经不再局限于功能，越来越多的使用者开始关注汽车带来的感官体验。在这样的趋势下，仿生设计在汽车造型设计中的应用变得更加广泛。文章从结构、功能、形态三个方面探究了仿生设计在汽车造型设计中的应用，希望能够为我国汽车造型设计行业的发展提供一定的参考。

参考文献：

[1]阿里•古巴提.仿生设计在汽车造型设计中应用的内容分析[J].包装工程,2013,34(6):55-58+72.

[2]李奉泽.浅析仿生设计学在汽车造型设计中的应用[J].美术大观,2013(9):123.

[3]李文,徐敏,邬宇坤,等.仿生设计在汽车造型设计中应用[J].南方农机,2017,48(15):131-132.

作者:胡晓璇 单位:江铃控股有限公司