工業(yè)設(shè)計中仿生設(shè)計的應(yīng)用論文
仿生設(shè)計在工業(yè)設(shè)計中是最有價值的設(shè)計方法，現(xiàn)今仿生設(shè)計也受到越來越多的關(guān)注，并且成為工業(yè)設(shè)計中最具價值的設(shè)計方法。仿生設(shè)計主要追求的是人與自然完美的結(jié)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(shè)計主要是利用生物系統(tǒng)的原理來建造技術(shù)系統(tǒng)，簡而言之就是利用人造技術(shù)來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(shè)計中以達到相應(yīng)的效果。另外仿生設(shè)計所彰顯出來的是人與自然和諧相處的理念，而在工業(yè)設(shè)計中采用仿生設(shè)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(shè)計中進行仿生設(shè)計主要是利用生物的某些特性來達到人們相應(yīng)的目標，使得人們在從事某項工作的過程中更加容易。
一、仿生學(xué)與工業(yè)設(shè)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方面都取得了較好的成績。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(shè)計所需要設(shè)計師的創(chuàng)新性思維較多，即所設(shè)計出來的產(chǎn)品不僅要能夠滿足人們的日常需求，而且還要滿足人們精神上的需要，所以工業(yè)設(shè)計較為復(fù)雜，其所包含的知識也較為廣泛，工業(yè)設(shè)計與傳統(tǒng)的設(shè)計有較大的區(qū)別，傳統(tǒng)的設(shè)計只是單純的滿足人們的實際需要，而沒有從美學(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(tǒng)設(shè)計已經(jīng)無法滿足人們的需求。工業(yè)設(shè)計所追求的是實用性與藝術(shù)性的完美統(tǒng)一，讓產(chǎn)品既具備實用性也具有較好的藝術(shù)性（即相應(yīng)的美感）。工業(yè)設(shè)計的方向比較寬泛，即包含相應(yīng)的生活消耗品也包括相關(guān)的環(huán)境設(shè)計，所以仿生設(shè)計在工業(yè)設(shè)計中有非常好的運用。
二、仿生設(shè)計與工業(yè)設(shè)計的關(guān)系
所謂仿生設(shè)計就是依據(jù)生物的某些特性來設(shè)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(jié)構(gòu)都是非常巧妙的，人們研究生物的某些特性以及其結(jié)構(gòu)形態(tài)都可以獲得較好的啟發(fā)，并積累自身的知識。在設(shè)計過程中就會更加出色。而仿生設(shè)計就是人們利用仿生學(xué)原理來進行工業(yè)設(shè)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(xí)生物的某些技術(shù)，在同一個生物的研究中可能會發(fā)現(xiàn)幾種對人們有利的技術(shù)，而一種新技術(shù)的發(fā)現(xiàn)就可以給人們帶來新的生活方式。當然仿生學(xué)也不是純粹的技術(shù)學(xué)，仿生學(xué)主要是來開創(chuàng)工業(yè)設(shè)計的新途徑。工業(yè)設(shè)計就可以利用仿生原理來進行仿生設(shè)計。仿生學(xué)并不是按照生物的原型進行創(chuàng)造的，而只是以生物原型為依據(jù)，在此基礎(chǔ)上進行通過多次創(chuàng)造性思維進行創(chuàng)造來獲得設(shè)計形態(tài)，設(shè)計師首先要對生物的特性有一個感性的認識，然后就將其抽象化。抽象化之后進行多次創(chuàng)造來達到新的`設(shè)計。仿生只是借鑒生物的某些特征或者是某些結(jié)果，而不是全部的設(shè)計都是來源于生物本身，設(shè)計師只是提取了生物特征的某些形態(tài)，而并沒有將生物的全部特征都采用。所以在進行仿生設(shè)計的過程中是非常復(fù)雜的，要多次提取原型并在原型的基礎(chǔ)上進行仿生創(chuàng)新，這樣才能夠逐步得到所設(shè)計的產(chǎn)品，讓產(chǎn)品更加符合工業(yè)上的需求，達到人們的實際需求。
三、工業(yè)設(shè)計中仿生設(shè)計的應(yīng)用
仿生設(shè)計在工業(yè)設(shè)計中有較多的應(yīng)用，而在工業(yè)設(shè)計中主要是結(jié)構(gòu)仿生、功能仿生以及形態(tài)仿生，這些仿生設(shè)計在工業(yè)設(shè)計中應(yīng)用的較多，下面將進行詳述。
1.工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中仿生設(shè)計的應(yīng)用
在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中仿生設(shè)計主要運用于結(jié)構(gòu)仿生、功能仿生以及形態(tài)仿生，結(jié)構(gòu)仿生和功能仿生的運用較多，在設(shè)計超音速飛機的過程中為了能夠使得機翼更加穩(wěn)固就依據(jù)蜻蜓的翅膀原理，因為蜻蜓在飛行的過程中翅膀的震動頻率非常快，與飛機飛行過程中機翼震動非常相似，而在研究蜻蜓為什么能夠平穩(wěn)飛行的過程中就發(fā)現(xiàn)了蜻蜓翅膀末端較厚，所以在快速的震動過程中能夠保持穩(wěn)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(shè)計進行設(shè)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(xiàn)遺忘的情況，那么就可以根據(jù)人腦的特征來進行仿生設(shè)計。照相機也是依據(jù)人的眼睛進行仿生設(shè)計的，高速攝像機主要是依據(jù)蒼蠅的復(fù)眼進行仿生而設(shè)計的，這將可以快速快速拍照，達到人們相應(yīng)的需求。在國際市場上鱷魚皮、蛇皮都是非常暢銷的，但是這類物品是很難得到的，那么人們就依據(jù)其表皮特征以及其質(zhì)感來進行仿生，這樣不僅能夠減少對動物的獵殺而且還可以獲得美觀的物品。形態(tài)仿生的工業(yè)設(shè)計也非常常見，例如汽車市場上所出現(xiàn)的鷗翼式汽車就是依據(jù)海鷗的翅膀來進行仿生設(shè)計的，通過仿生設(shè)計使得這款車在汽車行業(yè)中擁有較高的地位，而且能夠使得人們的上下車更加方便，給整個汽車造型行業(yè)一種全新的感受。而在摩托車的設(shè)計過程中設(shè)計師是對兔子進行仿生設(shè)計，首先是兔子的整體形態(tài)，兔子是流線型，所以在奔跑的過程中擁有較高的速度。
2.環(huán)境設(shè)計中仿生設(shè)計的應(yīng)用
環(huán)境設(shè)計中仿生設(shè)計主要也包括結(jié)構(gòu)仿生、功能仿生以及形態(tài)仿生，現(xiàn)今高層建筑物的建造都是依據(jù)植物莖桿的原理進行仿生設(shè)計的，因為這類結(jié)構(gòu)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(shè)計進行設(shè)計的，空心磚的設(shè)計師依據(jù)蜂窩結(jié)構(gòu)來設(shè)計的，所仿生設(shè)計出來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(shè)計中形態(tài)仿生則更為常見，其中最為常見的就是悉尼歌劇院，悉尼歌劇院外形類似于一只碩大的貝殼，給人予非常好的美感。仿生設(shè)計在工業(yè)設(shè)計中的應(yīng)用將更大限度的推動工業(yè)設(shè)計的發(fā)展，并且能夠使得人類與大自然能夠更加和諧的共存。
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