工业产品造型设计.ppt

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1、2019/5/20,展示设计,1,第二章 产品形态设计,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,2,第一节 概述 一、形态：,产品形态设计,“形”指形状。产品之形指产品的形状，是相对于空间而存在的，主要是指产品的尺度、比例、层次关系等等。,“态”是依附于产品的形而存在的，则指产品可感觉的外观情状和神态，也可理解为产品外观的表情因素。,产品”形”的概念,产品”态”的概念,产品的形之美是人工创造的,形体设计之美是具体的，历史的，实事求是的。,产品的态之美是天然的,不排除人工之态（比如塑料，金属等的合成材质）,2019/5/20,展示设计,3,还有的形态是通过视觉、触觉等直接感受的，像自然界和器

2、物这样现实的形态，即自然形态和人造形态。 概念形态抽象形态（纯粹形态） 形态 自然形态 现实形态 人造形态 概念形态主要是指几何学中所述的点、线、面、体，这些元素是人们在现实形态中抽象出来的，因此这些概念形态也称抽象形态。,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,4,液晶显示器几何形体,2019/5/20,展示设计,5,现实形态是人们周围众多可知物体形态，又可分为自然形态和人为加工制作的人为形态两大类。 自然形态是指自然界客观存在的，由自然力促成的形态； 人为形态是指人类为了某种目的，根据自己的意志，运用某种材料，工具与技术制造出来的形态；,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,6,

3、产品形态设计,自然形态蕴涵着许多令人惊奇的奥妙，它是人类所有艺术、创造的源泉，人为形态中的具象与抽象形态的灵感都源于自然形态。对形态的研究设计和自然科学是从不同的角度进行的。,在公元前二百五十年，古罗马时代的生物学家、数学家和设计师们就已经注意到软体动物的外壳生长的形态，都遵循着对数螺旋的曲线生长规律，而对数螺旋每两个连续的断面内所含两角的和必为一定值，曲线的延伸或成长，是连续扇形的几何相似形状(如等差涡线、等比涡线)，同时这种旋转是根据黄金比例的长宽而增加的。,自然形态给我们的设计启示,2019/5/20,展示设计,7,2、形态的表现： 产品的形态一般分为功能形态、色彩形态和装饰形态三类。

4、产品的功能形态：即产品的物质性结构，这种结构是因一定的功能而生成的，是由材料的相互联系而决定的。 产品的色彩形态：是产品的色彩诸要素的表现。 产品装饰形态：,2019/5/20,展示设计,8,二、构成 构成是指按照一定原则，将造型要素组合成美的形态。 工业产品则是自然形态拆散成点、线、面等形态要素后再重新组合的人为构成。概括起来，构成技能有以下三种：,2019/5/20,展示设计,9,1、感性构成： 形态构成中抽象形态所表现的内容包括： 力量，是形态通过视觉作用在心理上产生的一种超越感。 动感，是借助于形态的变化，使人对静止的物体产生一种超越感。 量感，是指形体所具有生长和运动状态在心理中的反

5、映。 空间感，是指形态作用于视觉后，所产生的一种心理扩张或压缩感。,2019/5/20,展示设计,10,肌理，是指物体表面的材料配列和组织结构不同形成的质感。 2、理性构成： 理性构成是在综合考虑功能、结构、材料、工艺等方面要求的基础上，时代探求符合审美要求，赋有国家、地区和民族风格内涵的创造活动。 3、模仿构成： 模仿构成是以自然形态作为构成的基本要素，并进行必要的抽象、演变、提炼、概括和升华，使形象既脱离了纯自然的原始形态，又保留了自然形态的实质，使之带有一种联想和暗示的感情表现。,2019/5/20,展示设计,11,模仿构成可分为三个阶段：（以生物形态为例） 第一阶段是对生物形态的原型进

6、行研究，吸收其对产品技术要求有益的部分而综合出一个生物模型。 第二阶段是将生物模型所提供的资料、数据进行数学分析，并使其内在联系抽象化，然后用数学语言将生物模型“翻译”成具有通用意义的数学模型。 第三阶段是通过物质手段，根据数学模型制作出可在工程技术上进行实验研究的实物模型。,2019/5/20,展示设计,12,第二节 形态构成要素及其特征 造型设计的基本几何要素是点、线、面、体,2019/5/20,展示设计,13,2019/5/20,展示设计,14,1、点的含义：几何学上的点是只有位置而无大小的，但是在工业造型设计中所谓点的含义却并非如此。 图2-1,一、点,2019/5/20,展示设计,1

7、5,2、点的视觉效果（点的感知心理） 点的形状总的说来有直线、平面和曲线、曲面形之分。 直线类点：给人以坚实、有力之感。 曲线类点：给人以饱满、充实、圆润之感。,2019/5/20,展示设计,16,3、点的组合及性格 （1）单调排列：,（2）间隔变异排列：,（3） 大小变异排列:,2019/5/20,展示设计,17,（4） 密疏调节排列,（5） 点的图案排列,2019/5/20,展示设计,18,1、概念：,2、 线的种类：,直线：平行线、垂直线、斜线和折线等。 曲线：几何曲线、任意曲线。,3、 线的感知心理 直线：给人以严格、坚硬、明快、正直、力量之感。它的运用可体现力的美感。,二、线,201

8、9/5/20,展示设计,19,线的分类,2019/5/20,展示设计,20,水平线：具有安宁、稳定、松弛效果，给人以平稳、开阔、寂静的感觉。 垂直线：给人以高耸、挺拔、严正、刚强、硬直、雄伟、向上、直接等感受。 斜线：不稳定、运动、倾倒的感觉，给人以散射、惊险、突破、不安定的动感。 折线：给人以起伏、循环、重复、锋利和运动的感觉。 曲线：给人以运动、温和、幽雅、流畅、丰满、柔软和活泼等感觉。,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,21,几何曲线：具有渐变、连贯、流畅和按着一定规律变化与发展等特点。 任意曲线：具有自由、奔放的特点。 1、面的种类 平面：平行面、垂直面、倾斜面，它给人的感觉

9、平坦、归整、简洁、朴素。 曲面：几何曲面和任意曲面。给人感到流畅、光滑、柔和、丰满、富于变化、有动感。,产品形态设计,三、面,2019/5/20,展示设计,22,2、 面的感知心理 水平面：平静、稳定之感，有引导人们的视线向远近、左右延伸的视觉效果。 垂直面：有庄严、严肃、高耸、挺拔、雄伟、刚强、坚硬的感觉。 倾斜面：具有活泼的动感。,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,23,体有面的运动形成。有面包围而成。 体可分为：球、圆柱、圆锥、立方体、四棱柱体、四棱锥体。,产品形态设计,四、体立体的形,2019/5/20,展示设计,24,第三节 产品形态设计的程序 一、 提出需要 准备阶段 收

10、集资料 设计构思 创造阶段 设计表现 分析评价 验证阶段 审定试验 确定方案 生产阶段 加工制造 组织销售 销售阶段 申请专利,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,25,（一）、准备阶段 1、 提出需要：,2、 收集资料：,（1）同类产品的使用方面,（2）同类产品的销售方面,（3）同类产品的设计方面,（4）同类产品成本费用方面,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,26,（二）、创造阶段 1、 设计构思 （1） 开发性设计 是根据人们的需要而进行的一种全新功能的创造设计。 对传统结构设计的突破。 对当代最新科技成果、新理论、新方法的运用。 对新工艺新材料的运用。,产品形态设计,2

11、019/5/20,展示设计,27,（2） 改造性设计 是在原有产品的使用功能不变的基础上，而对其局部结构、造型形态、装饰色彩等方面进行重新设计 分解与组合变化 线型与比例变化 装饰与色彩变化 2、 设计表现 设计表现是在设计构思的基础上，将多种方案转变为图形化的过程，并在此最佳过程中选定方案。设计表现通常分为三个阶段： 第一阶段是功能/手段树的建立。,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,28,第二阶段是根据功能/手段树进行多方案设计草图的绘制； 第三阶段是在初步确定某一方案之后绘制产品效果图。 （1）功能/手段树 任何一件产品都有主要功能和辅助功能。,产品形态设计,2019/5/20,

12、展示设计,29,功能 自动泡茶器 把水加热 把水和茶叶混合 控制泡茶时间 把茶叶和茶水分开,通过加热面,把能量输给加热面,把水放到加热器上,把水加入茶叶中,把茶叶加入水中,两者同时加入,固定泡茶时间,测量茶水浓度,随机过程测量,两者同时排出,排出茶水,排出茶叶,手段,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,30,图12-28 吸尘器的功能树,2019/5/20,展示设计,31,图12-31 吸尘器的空间排列,图12-32 吸尘器的主要尺度变化,M-马达,D-集尘单元,C-控制单元,2019/5/20,展示设计,32,图12-37 计算器的概略形状,造型分解法,目的：按照造型的各种需要分解形

13、态，以创造最佳的造型。,（1）确定产品（计算器）概略性的形状（图12-37）。,2019/5/20,展示设计,33,图12-38 计算器的可变部分,a-印刷电路板；,b-,c-电池2,d-液晶显示器,（2）确认计算器的可变更部分（图12-38）。,（3）按功能（图12-39）、构造（图12-40）及视觉（图12-41） 3种观点将造型展开。,（4）选择最佳造型。,2019/5/20,展示设计,34,图12-41 计算器造型按视觉的展开,图12-40 计算器造型按构造的展开,2019/5/20,展示设计,35,5）图12-42为造型分解法的流程图。,概略形态设计,形的概念决定,基 本 形 态,异

14、变数之运用,功能上X1 构造上X2 视觉上X3,评估 、 筛选,造型的产生,图12-42 造型分解流程图,2019/5/20,展示设计,36,图12-44 手握话筒时的状态,台式电话机造型设计分析 1、确立意向 今设计的新式电话机，要求是功能上应具有快捷传递信息的能力，在制造上简便经济，造型上具有时代感。从经济、质量、人机学及形态等方面考虑，即是确定本设计的基本出发点。 2、基本构思 （1） 功能方面 电话机主要由主机、听筒、传话器、授盘(或按键)等部位组成.。在造型时，既要首先满足它们的功能要求，又要保证其形体组合上的完整与统一，以满足加工、安装、维修、保养、清洁等要求。 （2） 造型方面

15、应运用人机学的原则，对电话机的整体和局部的比例、尺度、线型进行设计，以符合人在使用时的生理和心理需求。图12-44 手握话筒时的状态图12-44是人手握话筒时的状况及所需话筒剖面的最佳尺度，人手与话筒通话的状态，以及听筒、传话器和筒身相互间的尺度关系。,2019/5/20,展示设计,37,按键式电话机造型 (a) (b) (c),（3） 结构方面 结构的变化，将直接影响电话机的整体造型。如以按键替换拨盘，则会明显改变电活机的整体造型。下图为按键式电话机，以骨骼的不同而配置的三种组合：重叠式、并列式、交叉式。,由上图可见，造型具有何种风格，主要是靠所采用的基本线型来完成，如图a中的轮廓，其线型是

16、由弧线和大曲面所构成，图b则是方的形体，是由直线和弧线的过渡所构成，图c则是由大曲面与直线所构成。上图为按健式造型。图a为拆线的构成；图b为直线与曲线的组合构成。这些线型的不同组合产生出轻快，浑圆，挺直、刚劲、秀美的视觉效果。,2019/5/20,展示设计,38,图12-46 按健式电话机造型,图12-47 按健的端面形状,图12-46 按健式电话机造型,图12-47 按健的端面形状,另外，在造型设计中要十分重视人机学的基本更求，如话筒纵向平放的好处是，无轮用左手或右手拿起或放下，都十分方便。采用按键式结构，应注意按健的大小，布置密度以及数码字的排列顺序也要符合人机学要求，按健的端面要采用倾斜

17、式设计，它与视力角度和指尖压力有关(见图12-47)。,2019/5/20,展示设计,39,图12-48 新型按键式电话机,图12-49 另一种新型电话机,图12-48 新型按键式电话机,图12-49 另一种新型电话机,资料收集 图12-48是国外生产的一种新型按键式电话机，其主机作横向卷筒状的造型，具有一种筒沽明快的现代感，但这一视觉效果的产生，是借助于机内电器结构微型化和新技术的采用所致。图12-49表示为另一种新型电话机。按键别具一格地镶嵌在电话外侧，既有效地利用了空间，又简化了结构，使用方便，新颖奇特。,2019/5/20,展示设计,40,图12-50 话筒造型的几种方案,4 、方案确

18、定 在构想基本完成后，将逐步过渡到实体造型阶段，即将造型的整体和局部逐个具体化。图12-50是话筒造型的几种方案，从左至右的各变体，是由扁平的直线形体逐渐变为圆弧面的曲线形体。比较中可看出其线型和体面组合的变化，体现其造型风格各异。,2019/5/20,展示设计,41,图12-51 电话机的设计,5 、具体造型 经过方案筛选，产生的电话机雏形已具存设计所需的特征。再将该雏形体温后的造型修饰与补充，并加上所需的配件、标志、装饰条以及商标等，另外适当选择实际生产所用的材料和色泽，对形体表面作必要的工艺处理，以真实的比例尺度做出实型。图12-51所示为这新型电话机的最终设计。,2019/5/20,展

19、示设计,42,（2）设计草图 （3）产品效果图,（三）、验证阶段 1、 评价分析 进行评价分析的依据有两个方面：一是设计构思的设计说明书，二是产品效果图。设计说明书包括设计目的、设计原理、设计要求及所实现的功能说明。产品效果图应尽量提供外观造型、结构美学以及供评价分析的全部内容。,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,43,评价分析可以从五个基本方面进行：即功能性、经济性、审美性、可行性和创新性。,2、审定试验：,（四）、生产阶段 1、 确定方案,2、 加工制造,（五）、销售阶段 1、组织销售 2、申请专利,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,44,产品形态设计,2019/5/2

20、0,展示设计,45,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,46,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,47,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,48,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,49,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,50,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,51,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,52,2019/5/20,展示设计,53,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,54,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,55,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,56,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,

21、57,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,58,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,59,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,60,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,61,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,62,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,63,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,64,二、产品形态设计中的语义学 1、产品语义学 （1） 语义的原本含义是指语言的意义，而语义学则是研究语言意义的一门学问。 产品形态语义是指产品的外部形态所呈现或表达出来的语义含义。 （2）产品语义学有其存在发展的特色背景。,产品形态设计,2019

22、/5/20,展示设计,65,2、产品语义学设计表达方法：,人的感官对形状富含的经验，如硬、软、粗糙、棱角具有什么含义。 方向含义，物体之间的相对位置，上下前后层面布局的含义。 状态的含义，静止、关闭、销、站、躺的含义。 比较判断的含义，轻重、高低、宽窄的含义。 操作、设计应该提供各种操作过程的方法。,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,66,例1、臭氧消毒水龙头,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,67,例2、台式碎纸机设计,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,68,例3、气体文件消毒柜,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,69,例4、指纹识别系统,产品形态设计

23、,2019/5/20,展示设计,70,例5、耳针仪,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,71,产品形态设计,例6、场景椅,2019/5/20,展示设计,72,第四节 形的视错觉及其在设计中的应用 视错觉是指视感觉与客观存在不一致的现象。,利用错视 矫正错视,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,73,一、错视现象 1、长度错视,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,74,2、角度错视,3、面积错视,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,75,4、透视错视,5、分割错视,a,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,76,6、位移错视,产品形态设计,2019/5/20

24、,展示设计,77,7、对比错视 8、变形错视,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,78,9、翻转错视,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,79,二、错视觉的矫正与利用 视错觉矫正就是估计到会产生的错视，借助错视规律改变造型物的实际形状，在错视觉作用下使形态还原，从而保证预期造型效果。 利用视错觉就是“将错就错”，借助视觉规律来加强造型效果。,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,80,2019/5/20,展示设计,81,第五节 产品造型 一、产品造型基础知识 1、产品形态的演变： 1）、 原始形态造型： 2）、模仿自然形态的造型 3）、 概括自然形态的造型 4）、 抽象几

25、何形态的造型,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,82,2、产品造型因素 1）体量 2）形态 3）线型 造型物的线型包括：视向线和实际线两大类。 4）方向与空间 5） 色彩 6） 材质,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,83,二、造型设计的时尚性 1、概念： 我们可以从日常生活中看到每一件工业产品、它在造型设计上或多或少的都带有生产时代的烙印，我们称这种时代烙印为产品的时代性，也称时尚性。,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,84,2、影响工业产品时尚性的因素： 1） 产品物质功能的转化 2） 科学技术的发展,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,85,产品形态

26、设计,2019/5/20,展示设计,86,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,87,3）、 审美观念 审美观念受哪些方面的影响： 科学技术的发展 社会状态 生理感受失调与平衡 其它造型艺术发展的影响 3、产品造型形式的现代感特征： 1）、单纯化,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,88,图2-17 图2-17,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,89,2）、抽象 抽象的方法两个规律： 简洁化的抽象 几何形的抽象 3）、 素质美 4）、 秩序与条理,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,90,5）、 扩大空间与缩短时间 6）、 流线型 4、现代造型设计趋势： 1）简

27、洁紧凑 2）袖珍式 3）可携带、轻便 4）完备、可折叠 5）可自由拆装组合 6）可堆积 7）成套、成组、系列化,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,91,三、汽车造型设计 1、汽车工业的演进与发展 历年演进过程分析： 1）、技术方面 2）、商业方面 3）、社会方面 4）、样式方面,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,92,2、汽车工业的发展历程显示出： 1）产品的基本需求在于交通 2）产品的关键技术 3）工业设计技术 4）商业的促进下衍生的相关产品很多。 3、工业设计在汽车中的应用： 我国汽车企业在产品设计方面的误区和解决方案 1）问题与现状 2）设计师的情况 3）解决方案,产

28、品形态设计,2019/5/20,展示设计,93,4、汽车造型技巧 1）汽车造型的比例系统： 2）汽车的动感 汽车造型获得动感的设计方法有： （1） 外形与动物体形相象（模拟） （2） 具有活泼流畅的线型（流线型） （3）强调车身的水平划分线，削弱垂直划分线。,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,94,强调水平划分的主要方法有： 镶水平装饰条于车身侧面 水平贯通车身的前后翼子板，使之成为一个线型流畅的整体。 用上浅下深的来年感种色彩，水平涂覆于汽车表面。,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,95,削弱垂直划分的有效方法有： 减少车窗支柱数目，减少支柱宽度，通常以增宽车窗尺寸来达到

29、，此法适用于大客车。 将轿车侧窗柱宽度减少，取消车窗电镀框，使前后侧窗呈现一个扁长的整体。 3）、 汽车的视觉规律 汽车的造型设计，必须充分考虑人的视觉规律。 4）、 车身线型的组织技巧 采用重复的线条和形样 采用有组织的线条和形样 采用比例曲线,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,96,5）、汽车造型设计要点 （1）、 汽车造型设计应考虑下列因素 合理的形状，简单的结构，美观的整体外型。 制造外形具有良好的空气动力性能。 制造工艺不复杂，便于装配，符合现代工业大批量生产的特点。 汽车表面零件应具有足够的刚度和联接强度。 汽车外形应保证乘客和司机的良好视野。 乘坐的舒适性。 a、 空间（居住性） b、防振、防噪 c、空气质量 d、上下车的方便性 e、密封,产品形态设计,2019/5/20,展示设计,97, 拆装、维修方便。 四、机床造型设计 1、机床造型设计步骤 机床设计包括：技术方案的拟订，技术设计和工艺设计。 全过程分三个阶段： 第一阶段：要全面地提出一系列的技术、经济和造型方面的指标。这些具体指标都是保证机床质量所必须的。 第二阶段：拟订机床工作原理，传动方案及总体设计。 第三阶段：要完成制造机床样机所需要的全部图样和技术资料。,产品形态设计,