時(shí)間:2022-02-18 01:37:51
序論:在您撰寫(xiě)造型設(shè)計(jì)論文時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
(1)調(diào)查對(duì)象
本論文的調(diào)查對(duì)象分為預(yù)備調(diào)查對(duì)象和正式調(diào)查對(duì)象。預(yù)備調(diào)查對(duì)象是對(duì)機(jī)床有所了解的研究生,共10人。正式調(diào)查對(duì)象是從事機(jī)床工作多年的設(shè)計(jì)師和工程師,分別有5人。其中,設(shè)計(jì)師來(lái)自設(shè)計(jì)公司,有豐富的機(jī)床造型設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn);工程師來(lái)自企業(yè),參加過(guò)機(jī)床造型設(shè)計(jì)的合作項(xiàng)目。
(2)調(diào)研過(guò)程
本調(diào)研的路線如圖1所示,在文獻(xiàn)研究基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)調(diào)查框架。具體的調(diào)查分為三個(gè)階段:第一階段為預(yù)備訪談。它為正式訪談做準(zhǔn)備,對(duì)正式訪談中可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行模擬,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,從而完善訪談提綱,使正式訪談能夠順利地進(jìn)行。第二階段為正式訪談。電話預(yù)約訪談人員,確定訪談時(shí)間(90-120分鐘)和地點(diǎn),并將訪談提綱提前發(fā)給受訪者,使之提前做好準(zhǔn)備,提高訪談效率;訪談時(shí)全程錄音并做筆記。第三階段為參與機(jī)床造型設(shè)計(jì)方案討論會(huì)。其目的是通過(guò)參與設(shè)計(jì)師、工程師、管理者之間的直接交流,深入分析影響機(jī)床造型設(shè)計(jì)方案可行性的主要原因。
(3)訪談提綱
本調(diào)研的訪談提綱有兩種,分別是針對(duì)設(shè)計(jì)師和工程師擬定的,如表一、二為訪談提綱的主要問(wèn)題。
(4)調(diào)研結(jié)果
在對(duì)設(shè)計(jì)師的訪談中,他們提到在設(shè)計(jì)機(jī)床造型方案時(shí),一般不考慮機(jī)床的結(jié)構(gòu),他們認(rèn)為成本足夠,結(jié)構(gòu)都能實(shí)現(xiàn)。但企業(yè)從經(jīng)濟(jì)性上考慮,會(huì)限制生產(chǎn)成本,從而改變機(jī)床的結(jié)構(gòu)或造型去實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案。最終樣機(jī)與設(shè)計(jì)方案不同點(diǎn)主要是結(jié)構(gòu)上不能完成的部分。在對(duì)工程師的訪談和參與設(shè)計(jì)方案討論會(huì)中,了解到他們與設(shè)計(jì)師在完成初步設(shè)計(jì)方案后進(jìn)行交流,對(duì)方案的可行性進(jìn)行探討。當(dāng)遇到難以完成的結(jié)構(gòu)時(shí),設(shè)計(jì)師在討論會(huì)后對(duì)方案進(jìn)行修改。工程師認(rèn)為設(shè)計(jì)師的方案都很美觀、新穎,但結(jié)構(gòu)上難以實(shí)現(xiàn),為了考慮成本,只能放棄。他們認(rèn)為最終樣機(jī)與最初方案差別不大,因?yàn)樗麄儠?huì)去用其他工藝替代不能完成的工藝,盡可能實(shí)現(xiàn)最初設(shè)計(jì)方案。
2調(diào)查結(jié)果分析
通過(guò)深度訪談和參與機(jī)床造型設(shè)計(jì)方案討論會(huì),獲得機(jī)床造型設(shè)計(jì)方案可行性的原始資料。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析,了解到影響可行性的主要因素是造型、結(jié)構(gòu)和成本。
(1)造型的美感因素
當(dāng)今時(shí)代,人們非常重視產(chǎn)品帶來(lái)的感覺(jué)體驗(yàn)。具有良好美學(xué)品質(zhì)的產(chǎn)品,在使用中可以讓用戶心情愉悅,在展覽會(huì)上可以給觀眾帶來(lái)美好的視覺(jué)感受,對(duì)提升產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和品牌知名度很有幫助。企業(yè)引進(jìn)工業(yè)設(shè)計(jì)的重要目的就是提高產(chǎn)品的美學(xué)品質(zhì)。因此,機(jī)床造型設(shè)計(jì)方案在美學(xué)品質(zhì)上不能滿足企業(yè)的要求,是一定不會(huì)被采納的。圖2是設(shè)計(jì)師為某機(jī)床企業(yè)設(shè)計(jì)的磨床造型方案。該方案給人的視覺(jué)感受是笨拙、缺少美感,且體現(xiàn)不出磨床的特點(diǎn),在方案初步評(píng)審中遭到淘汰。因此,造型的美感是決定設(shè)計(jì)方案是否可行的首要因素。
(2)造型的結(jié)構(gòu)因素
機(jī)床的造型不能脫離結(jié)構(gòu)而存在。結(jié)構(gòu)是造型的基礎(chǔ),造型是結(jié)構(gòu)的不同表現(xiàn)形式,不同的結(jié)構(gòu)布局會(huì)影響產(chǎn)品外觀的形式表現(xiàn)。造型的實(shí)現(xiàn)必須要以結(jié)構(gòu)作為支撐,合理的結(jié)構(gòu)能提高機(jī)床造型設(shè)計(jì)方案的可行性,所以設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)機(jī)床造型時(shí)必須考慮它在結(jié)構(gòu)、工藝、裝配上是如何實(shí)現(xiàn)的,不能效果圖美觀,而缺少可加工性,這樣的方案是不可行的。如圖3所示,該機(jī)床的造型設(shè)計(jì)方案底邊切角成菱形,這種造型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)很難實(shí)現(xiàn),鈑金折彎或焊接工藝都達(dá)不到預(yù)期的效果。因此盡管該方案的美學(xué)品質(zhì)受到肯定,但最終還是被放棄。
(3)造型的成本因素
產(chǎn)品成本是衡量生產(chǎn)消耗的補(bǔ)償尺度,企業(yè)必須以產(chǎn)品銷售收入抵補(bǔ)生產(chǎn)中的各項(xiàng)支出,才能確定盈利,因此生產(chǎn)成本的控制是十分重要的。設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)機(jī)床造型方案時(shí)不能盲目地追求時(shí)尚、高端,而要在生產(chǎn)成本限制內(nèi),展開(kāi)設(shè)計(jì)創(chuàng)意,提出可行的設(shè)計(jì)方案。圖4門(mén)把手的中間設(shè)計(jì)了一條藍(lán)色彩帶,給人以精致的感覺(jué),加工工藝也是可行的,但提高了造價(jià)。在設(shè)計(jì)方案評(píng)審后,將把手更換成市場(chǎng)上價(jià)格較低的標(biāo)準(zhǔn)把手。
3提高設(shè)計(jì)方案可行性的策略
筆者對(duì)汽車造型設(shè)計(jì)人才的職業(yè)能力的研究,從汽車行業(yè)近十年來(lái)造型設(shè)計(jì)職業(yè)崗位的發(fā)展入手,對(duì)“企業(yè)—部門(mén)—崗位—工作內(nèi)容”的層次進(jìn)行細(xì)分,總結(jié)出汽車造型設(shè)計(jì)人才的具體職業(yè)崗位的具體工作內(nèi)容。文章中的汽車行業(yè)人才需求信息主要從三個(gè)渠道獲得:一是對(duì)合資、國(guó)企、民營(yíng)、私企以及汽車設(shè)計(jì)服務(wù)等不同類別企業(yè)的調(diào)查;二是歷年來(lái)高校招聘和社會(huì)招聘的需求信息;三是網(wǎng)絡(luò)、文獻(xiàn)對(duì)國(guó)際上汽車企業(yè)機(jī)構(gòu)構(gòu)成和人員配備的介紹。
其一,汽車行業(yè)造型設(shè)計(jì)人才的需求企業(yè)。隨著汽車保有量的迅速增長(zhǎng),市場(chǎng)對(duì)汽車個(gè)性化產(chǎn)品和服務(wù)的需求,為整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇,整車企業(yè)、設(shè)計(jì)研發(fā)企業(yè)、零部件制造企業(yè),甚至汽車資訊企業(yè)都需要造型設(shè)計(jì)人員的參與。筆者通過(guò)調(diào)查了解到,以下類型企業(yè)需要聘用汽車造型設(shè)計(jì)人才:汽車整車開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)、汽車零部件開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)企業(yè)、汽車設(shè)計(jì)服務(wù)企業(yè)、汽車銷售企業(yè)等。
其二,汽車行業(yè)造型設(shè)計(jì)人才的需求崗位和工作內(nèi)容。在所有企業(yè)中,汽車整車企業(yè)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)最完整,因此文章以整車企業(yè)為研究對(duì)象,分析其部門(mén)設(shè)置和人員分布。雖然各個(gè)汽車企業(yè)的造型部門(mén)在結(jié)構(gòu)和組織上有一定的差別,但其對(duì)產(chǎn)品策劃和工程開(kāi)發(fā)所起到的作用是相同的。文章提出了一個(gè)虛擬的具有普遍意義的汽車造型設(shè)計(jì)部門(mén)的基本構(gòu)架和人員組織。零部件開(kāi)發(fā)企業(yè)的造型設(shè)計(jì)人員,承擔(dān)了與整車企業(yè)造型創(chuàng)意部門(mén)人員類似的職責(zé),兩者在人才能力需求上比較相似。下面將對(duì)不同類型企業(yè)的造型設(shè)計(jì)具體崗位的工作內(nèi)容進(jìn)行總結(jié):整車開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)企業(yè)、汽車設(shè)計(jì)服務(wù)企業(yè)與設(shè)計(jì)造型設(shè)計(jì)的部門(mén)、崗位及工作內(nèi)容如下:
一是汽車產(chǎn)品策劃部門(mén),崗位:汽車產(chǎn)品開(kāi)發(fā)前期研究及開(kāi)發(fā)策劃人員(偏向造型策劃)。工作內(nèi)容:包括汽車品市場(chǎng)需求調(diào)研、流行趨勢(shì)調(diào)研、競(jìng)爭(zhēng)品牌及車型調(diào)研、品牌前瞻性的研究、市場(chǎng)定位、產(chǎn)品概念的提出等,并具備與設(shè)計(jì)管理和造型設(shè)計(jì)以及技術(shù)部門(mén)的溝通能力。二是設(shè)計(jì)管理部門(mén),崗位:設(shè)計(jì)管理人員。工作內(nèi)容:負(fù)責(zé)汽車造型設(shè)計(jì)統(tǒng)籌管理、時(shí)間節(jié)點(diǎn)控制、情報(bào)管理以及設(shè)計(jì)人員人事、設(shè)備及物品的管理,并與相關(guān)部門(mén)進(jìn)行溝通。三是造型創(chuàng)意部門(mén),崗位:車身造型設(shè)計(jì)師、汽車內(nèi)飾造型設(shè)計(jì)師。工作內(nèi)容:理解汽車產(chǎn)品定位,以草圖和效果圖的形式,分別負(fù)責(zé)車身或內(nèi)飾設(shè)計(jì)項(xiàng)目的造型創(chuàng)意,并與油泥模型師和數(shù)字模型師進(jìn)行一定程度的溝通,在設(shè)計(jì)時(shí)須考慮空氣動(dòng)力學(xué)和人機(jī)工程學(xué)等問(wèn)題,并與相關(guān)部門(mén)進(jìn)行溝通。四是色彩紋理設(shè)計(jì)部門(mén),崗位:色彩紋理設(shè)計(jì)師。工作內(nèi)容:應(yīng)具有獨(dú)立的色彩紋理創(chuàng)意的能力,明確產(chǎn)品的整體思路,具有對(duì)材質(zhì)、花紋、色卡的管理能力,以及與其他部門(mén)的溝通能力。五是數(shù)字模型部門(mén),崗位:Casc表面制作設(shè)計(jì)師。工作內(nèi)容:對(duì)工程和造型創(chuàng)意有深刻的認(rèn)識(shí),通過(guò)正向C面三維建模,準(zhǔn)確地表現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖,并與相關(guān)部門(mén)進(jìn)行溝通。A-CLASS表面制作設(shè)計(jì)師,工作內(nèi)容:通過(guò)逆向A面三維建模,實(shí)現(xiàn)模具基礎(chǔ),并與相關(guān)部門(mén)進(jìn)行溝通。六是實(shí)體模型部門(mén),崗位:油泥模型師。工作內(nèi)容:透徹地理解造型設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)創(chuàng)意,具有強(qiáng)大的三維模型塑造能力,并向數(shù)字模型師傳達(dá)分面方式。七是設(shè)計(jì)試制部門(mén),崗位:設(shè)計(jì)試制工作人員。工作內(nèi)容:負(fù)責(zé)樣車設(shè)計(jì)制作、內(nèi)飾仿真件以及部分表面零部件的制作,并與相關(guān)部門(mén)進(jìn)行溝通。汽車零部件開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)企業(yè)與設(shè)計(jì)造型設(shè)計(jì)的部門(mén)、崗位及工作內(nèi)容如下:造型創(chuàng)意部門(mén),崗位:汽車座椅、儀表盤(pán)輪轂、數(shù)字設(shè)備、進(jìn)氣隔柵、車身保險(xiǎn)杠、方向盤(pán)、車燈造型設(shè)計(jì)師。工作內(nèi)容:主要從事具體零部件的造型創(chuàng)新,須熟悉不同車型的造型特點(diǎn),并能在零部件創(chuàng)新設(shè)計(jì)中把握其與整車的關(guān)系。由于零部件企業(yè)的部門(mén)設(shè)置沒(méi)有整車企業(yè)龐大,往往要求造型設(shè)計(jì)師向上兼顧產(chǎn)品策劃能力,向下兼顧工程協(xié)調(diào)能力。汽車后市場(chǎng)與設(shè)計(jì)造型設(shè)計(jì)的部門(mén)、崗位及工作內(nèi)容如下:一是汽車造型改裝部門(mén),崗位:改裝造型設(shè)計(jì)師。工作內(nèi)容:從事汽車車身造型的局部改裝造型創(chuàng)新設(shè)計(jì),如轎車翼子板改裝設(shè)計(jì)、貨車車頭擾流罩加裝等,須熟悉不同車型的造型特點(diǎn),并能在局部的改裝中實(shí)現(xiàn)特定的改裝功能,以及能與工程合作,保證改裝后汽車性能。二是汽車車身及內(nèi)飾美容部門(mén),崗位:汽車美容設(shè)計(jì)師。工作內(nèi)容:從事汽車車身貼花、貼膜裝飾,汽車內(nèi)飾的軟裝改造、內(nèi)飾裝飾品的選配等工作。
二、汽車造型設(shè)計(jì)人才的職業(yè)能力
通過(guò)以上分析可以看出,不同企業(yè)、部門(mén)、崗位的汽車造型設(shè)計(jì)人才雖然工作內(nèi)容、難度和綜合性各有不同,但從中不難總結(jié)出汽車行業(yè)中造型設(shè)計(jì)人才的職業(yè)能力需求。
其一,設(shè)計(jì)把握能力。由于汽車產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的復(fù)雜性和汽車造型設(shè)計(jì)部門(mén)分工的細(xì)化,要求汽車造型設(shè)計(jì)人員在把握能力方面必須做到:明確汽車整車項(xiàng)目目標(biāo)與崗位工作目標(biāo)之間的關(guān)系;對(duì)崗位工作進(jìn)程和成果進(jìn)行把控;并能與其他相關(guān)崗位和部門(mén)進(jìn)行良好的協(xié)調(diào)、溝通。
其二,設(shè)計(jì)調(diào)研能力。因?yàn)槠嚠a(chǎn)品系統(tǒng)層次豐富,開(kāi)發(fā)社會(huì)關(guān)聯(lián)度大,周期長(zhǎng),風(fēng)險(xiǎn)大,因此汽車造型設(shè)計(jì)人員在調(diào)研能力方面應(yīng)做到:通過(guò)不同手段實(shí)時(shí)把握、跟蹤與汽車設(shè)計(jì)相關(guān)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等資訊,并分析其內(nèi)在聯(lián)系,形成獨(dú)到的設(shè)計(jì)見(jiàn)解;能夠把握汽車造型流行趨勢(shì);能夠從各種事物及相關(guān)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中提煉美、創(chuàng)造美;能夠從人的生活方式、城市發(fā)展和交通方式等變化中發(fā)掘汽車造型設(shè)計(jì)創(chuàng)意。
“點(diǎn)”是形態(tài)構(gòu)成中最基本的構(gòu)成單位,借助于“點(diǎn)”的特征,會(huì)起到畫(huà)龍點(diǎn)睛的作用。如柜門(mén)、抽屜上的拉手、門(mén)把柄及鎖型,軟體家具上的包扣、鉚釘及五金配件等,視覺(jué)上都起到靜中有動(dòng)的反襯效果。“線”是“點(diǎn)”的移動(dòng)軌跡,分為直線系和曲線系。直線的特征是強(qiáng)勁有力、莊重挺拔,彎線的特征是柔韌流暢、圓潤(rùn)舒展。在家具設(shè)計(jì)中,線形特征能創(chuàng)造出家具造型的不同風(fēng)格,“線”的曲直方向運(yùn)動(dòng),能概括出造型的空間,表達(dá)出情感與美感、氣勢(shì)與力度、個(gè)性與共性的風(fēng)格特征?!懊妗笔怯伞包c(diǎn)”的擴(kuò)大、“線”的移動(dòng)而形成?!懊妗本哂袃啥瓤臻g的特點(diǎn),分為平面和曲面。平面的感覺(jué)是平穩(wěn)、安定和端正;曲面的感覺(jué)是變化、活潑和輕快。在家具設(shè)計(jì)中,恰當(dāng)運(yùn)用各種不同形狀的“面”,和不同方向的“面”進(jìn)行組合,可以構(gòu)成不同風(fēng)格和不同樣式的家具造型。通常,方形家具具有簡(jiǎn)潔、明快、穩(wěn)定的感覺(jué),曲面家具具有溫和、柔軟、流動(dòng)的感覺(jué).“體”是由點(diǎn)、線、面包圍而成的三度空間,分為實(shí)體和虛體。實(shí)體(由體塊直接構(gòu)成的實(shí)空間)有重量、穩(wěn)固、封閉、圍攏的感覺(jué),虛體(由多條線材圍合而成的虛空間)使人感到輕快、通透、空靈、飄逸的感覺(jué)?!绑w”在家具設(shè)計(jì)中,多是各種不同形狀的立方體和幾個(gè)立方體組合的復(fù)合體。一般來(lái)說(shuō),開(kāi)放體的桌子所占有的空間是虛擬空間,封閉體的櫥和柜所占有的空間是實(shí)體空間。此外,“體”的色彩、光影、質(zhì)感的變化也能改變?nèi)藗儗?duì)它的感覺(jué);人的視點(diǎn)角度的變化,也可以使“體”的深度、繁簡(jiǎn)在人的視覺(jué)中發(fā)生變化。
二、家具造型的基本形式法則
(一)統(tǒng)一與變化
在家具造型設(shè)計(jì)中,統(tǒng)一是形成整體和諧的基本基調(diào),變化是在整體造型元素中尋找不同點(diǎn)與差異處,使造型更加生動(dòng)鮮明。家具的變化形式是豐富多樣的,如體量大小與線條曲直之間、材料質(zhì)感與物體形狀之間,都存在著對(duì)比或協(xié)調(diào)的關(guān)系。在具體設(shè)計(jì)時(shí),許多要素往往是合而為一的,如“線”、“形”、“體”是組合在一起的,而色彩則與其材質(zhì)的變化密不可分。如中國(guó)的明式家具處處體現(xiàn)了造型的對(duì)比與和諧,其中直與曲的線條對(duì)比、方和圓的形體對(duì)比,都被圓潤(rùn)的和諧處理統(tǒng)一于流暢的線條之中。
(二)均衡與穩(wěn)定
均衡是指家具各部分相對(duì)的輕重關(guān)系,而穩(wěn)定則是指家具上下的輕重關(guān)系。設(shè)計(jì)時(shí),無(wú)論是單件家具,還是成組家具的造型處理,都離不開(kāi)均衡與穩(wěn)定這一形式法則。家具造型多以對(duì)稱形式安排形體,家具是在特定的空間環(huán)境中,它與電器、燈具、書(shū)畫(huà)、陳設(shè)等的配置,也是取得整體視覺(jué)平衡效果的相關(guān)因素。
(三)比例與尺度
家具設(shè)計(jì)中,合理的處理比例與尺度的關(guān)系,能使家具達(dá)到既方便使用又美觀大方的效果。也就是說(shuō),家具各方向度量之間的關(guān)系及家具的局部與整體之間的關(guān)系形成比例,家具與人體的尺寸、家具與建筑空間的尺寸、家具整體與部件所形成的特定尺寸關(guān)系都要協(xié)調(diào),家具的造型效果才能恰倒好處。
(四)節(jié)奏與韻律
重復(fù)具有統(tǒng)一的特征。韻律使某種圖形和線條不斷重復(fù)或有組織的重復(fù)變化,從而,使造型設(shè)計(jì)產(chǎn)生節(jié)律和暢快的美感。節(jié)奏產(chǎn)生條理、整齊和規(guī)則的結(jié)構(gòu)組織;韻律構(gòu)成起伏、漸變和交錯(cuò)的節(jié)奏組織。在家具造型設(shè)計(jì)中,不同的韻律是產(chǎn)生不同的家具形式和不同的家具結(jié)構(gòu)的重要條件。掌握“韻律”這一形式法則的規(guī)律,在滿足功能要求、結(jié)構(gòu)要求的同時(shí),有意識(shí)、有目的地去組織韻律,才能創(chuàng)造出完美的家具造型。
(五)家具的色彩搭配
家具色彩多以中性色調(diào)為主,它能產(chǎn)生柔和、安靜的格調(diào)。家具的色彩須與建筑環(huán)境及其使用功能進(jìn)行整體統(tǒng)一的考慮。在中性色占主體區(qū)域的家具色彩中,大膽使用非常鮮艷的色彩,可以在一個(gè)空間里創(chuàng)造出新的體驗(yàn)。家具的色彩既要突出個(gè)性,又要表現(xiàn)時(shí)尚、前衛(wèi)和健康的主題。在追求獨(dú)立自我、鮮明個(gè)性的同時(shí)、應(yīng)該冷峻與親和并重、理性與感性并重,這才是現(xiàn)代生活所需要的既追求個(gè)性,而又不失細(xì)節(jié)的審美訴求。
(六)家具造型的材質(zhì):材質(zhì)肌理既是觸覺(jué)又是視覺(jué)
油鋸的不當(dāng)設(shè)計(jì),會(huì)給操作人員帶來(lái)不堪重負(fù)的疲勞。長(zhǎng)期暴露在強(qiáng)震動(dòng)、強(qiáng)噪聲和強(qiáng)污染的環(huán)境中,直接影響操作人員的身心健康和作業(yè)效率,導(dǎo)致多種職業(yè)疾病,如腱鞘炎、關(guān)節(jié)炎、血管收縮癥(白手?。?、肺炎等,這些疾病都是長(zhǎng)期重復(fù)性勞作后積累而產(chǎn)生的。油鋸作業(yè)屬于重體力勞動(dòng),操作過(guò)程中對(duì)于操作人員的上肢承受力有著重要影響。油鋸重量及不舒適的手柄,會(huì)使操作人員的上肢肌肉產(chǎn)生疲勞;不合適的操控鍵尺寸、色彩和形狀,更會(huì)給操作人員帶來(lái)安全隱患。因此在進(jìn)行油鋸的設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該遵循人機(jī)工程學(xué)的原則,減少人機(jī)方面設(shè)計(jì)不當(dāng)所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。本課題研究的目的在于探究油鋸造型的人機(jī)設(shè)計(jì),對(duì)油鋸的人機(jī)界面進(jìn)行優(yōu)化,也為油鋸作業(yè)環(huán)境的合理化提供理論依據(jù)。
二、人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)原則
在人機(jī)工程學(xué)中關(guān)于手動(dòng)工具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則包括:
(1)必須能有效完成預(yù)定功能;
(2)必須與人的身體形成適當(dāng)比例,使人力作業(yè)效率最大;
(3)必須按照作業(yè)者的力度和工作能力來(lái)設(shè)計(jì);
(4)不應(yīng)引起過(guò)度疲勞;
(5)必須以一些合理的形式向使用者提供感官反饋;
(6)所需要的研發(fā)和維護(hù)成本應(yīng)當(dāng)是合理的。手動(dòng)工具涉及到的生理因素包括避免靜態(tài)肌肉施力、避免不協(xié)調(diào)的腕部方位、避免掌部組織受壓、避免手指重復(fù)動(dòng)作。油鋸設(shè)計(jì)必須在有效地實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能的同時(shí),與使用者身體部位成適當(dāng)比例,緩解使用者的疲勞,使其工作效率最大化,并在使用合理性最大化的同時(shí),充分考慮到操作的安全性和舒適性。油鋸的設(shè)計(jì)主要研究人體上肢與工具的相互協(xié)調(diào),設(shè)計(jì)時(shí)需要將人手、工具和戶外林場(chǎng)作為一個(gè)系統(tǒng),除了對(duì)手部、臂部構(gòu)造的研究外,更為重要的是研究與手部相接觸的產(chǎn)品部件。只有這樣才能滿足人機(jī)工程學(xué)原則,設(shè)計(jì)出符合使用者要求的油鋸來(lái)。
三、油鋸造型的人機(jī)設(shè)計(jì)研究
1.操控設(shè)計(jì)
(1)后把手設(shè)計(jì)
操作油鋸時(shí),操作者身體臂部主要的受力肌肉為右手掌長(zhǎng)肌、右手肱二頭肌、左手肱三頭肌。隨著把手直徑增大,肌肉收縮增強(qiáng),但當(dāng)直徑大于30毫米時(shí),收縮強(qiáng)度迅速增大;而當(dāng)把手直徑小時(shí),雖然肌肉收縮強(qiáng)度小,但是太小會(huì)增加局部壓力,使手指局部產(chǎn)生刺痛,并且在需要施加扭矩的情況下,會(huì)增大握力,導(dǎo)致肌肉收縮增大。因此,30毫米左右的把手直徑有利于保持最大握力。我們可以看出,有一定角度和平直的把手,會(huì)使腕部處于平直和彎曲的狀態(tài),而當(dāng)人手的腕部處于平直狀態(tài)時(shí),手的持握力有所減耗,并且別扭的手部方位將導(dǎo)致手部疼痛。因此,油鋸后把手傾角設(shè)計(jì)為20-30度左右為宜。如圖4所示,男性最寬手幅大約為97毫米,因?yàn)楹蟀咽诌€有一定的傾角,故把手長(zhǎng)應(yīng)當(dāng)為120-140毫米,帶手套長(zhǎng)度最少增加10毫米。把手形狀不能為圓形或正方形,斷面為矩形或三角形更適合,操作起來(lái)更順手、更舒適。
(2)剎車桿設(shè)計(jì)
人推操縱桿比拉操縱桿的反應(yīng)時(shí)間要短。也就是說(shuō),當(dāng)緊急情況下,有效的操縱應(yīng)該是推這個(gè)動(dòng)作。因此,當(dāng)工作的油鋸需要停止時(shí),剎車桿應(yīng)該是向前推的,此時(shí)剎車帶抱緊鏈輪,鏈條停止運(yùn)轉(zhuǎn);當(dāng)需要油鋸恢復(fù)正常工作,向后拉剎車桿,則剎車帶松開(kāi)鏈輪,鏈條恢復(fù)工作。如圖4所示,男性最寬手幅大約為97毫米,剎車桿把手長(zhǎng)應(yīng)當(dāng)在100-120毫米,帶手套長(zhǎng)度最少增加10毫米。因?yàn)槭遣僮骰顒?dòng)的把手,采用22毫米左右的直徑最好。
(3)控制鍵設(shè)計(jì)
操作人員在其工作過(guò)程中免不了重復(fù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作。重復(fù)地按鍵操作將增加疼痛和疲勞。按鍵形狀不合理、尺寸偏大或偏小、表面容易打滑、操作力過(guò)大等,都可能增加手和手指的疲勞,導(dǎo)致手部損傷。油鋸手柄和機(jī)身上的按鍵,其水平截面應(yīng)為矩形,用手指按壓的表面要有適合指形的凹陷輪廓。由圖4,選取95%男性手指近位指關(guān)節(jié)寬度值,后把手矩形按鍵(拇指操作)的參考值為25毫米×12毫米,機(jī)身上矩形開(kāi)關(guān)鍵參考值為30毫米×12毫米。油鋸的拆除及減壓旋鈕,應(yīng)該采用指針旋鈕的形式,圓形或錐形的旋鈕不太適合手上油污或戴手套時(shí)使用。如圖6,指針旋鈕的厚度參考為5毫米左右,長(zhǎng)度可以在20-40毫米之間。指針旋鈕的造型可以多樣化設(shè)計(jì),如圖7所示。在有多個(gè)控制鍵的情況下,各控制鍵在形狀、大小、色彩、質(zhì)感以及位置等方面,盡量給予明顯區(qū)別,使它們易于識(shí)別,以避免互相混淆。另外在控制鍵的安置上,必須結(jié)合操作者的使用習(xí)慣及生理需求,讓操作者在合理的下操作,避免勞動(dòng)損耗,使其與人的自然行為協(xié)調(diào)一致,如圖8所示。
2.材料選擇
林區(qū)工人非常歡迎質(zhì)量輕的油鋸,這是毋容置疑的。國(guó)內(nèi)油鋸的重量絕大部分在4.5公斤以上。而德國(guó)、日本、美國(guó)的輕型油鋸的重量大都在3.5公斤以下,如日立CS25EC(S)單手操作油鋸,重量?jī)H為2.9公斤,可掛于腰上,上樹(shù)爬山時(shí)方便攜帶,體積雖小但卻毫不影響動(dòng)力。因此,我國(guó)油鋸只要在材料和發(fā)動(dòng)機(jī)性能上下功夫,使用輕質(zhì)合金(如鎂鋁合金)和合成樹(shù)脂材料進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),重量可以大大減輕。另外,與手相接處的部位,材料的觸感與操作的舒適度有著很大的關(guān)系。如工具手柄上覆蓋的黑色軟膠以及皮紋明確地告訴使用者,這里是可以用手把持的。此外,控制鍵上的磨砂、槽紋或花紋的材質(zhì),也可以使操作更加準(zhǔn)確。
3.色彩設(shè)計(jì)
油鋸的色彩人機(jī)設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在:
(1)較緊張工作中能完成快速分辨,操作準(zhǔn)確安全,提高生產(chǎn)率。不同的功能最好進(jìn)行色彩分區(qū),并且需要用到對(duì)比較為強(qiáng)烈的色彩。
(2)需要遵循有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和已被廣泛認(rèn)可的色彩表義習(xí)慣。如紅色為警示,須做開(kāi)關(guān)使用。
(3)宜用沉重、堅(jiān)實(shí)的色彩,給人一種穩(wěn)定、安全的感覺(jué)。
4.設(shè)計(jì)案例分析
受寧波大業(yè)工業(yè)設(shè)計(jì)公司的委托,筆者為國(guó)內(nèi)一家致力于高端園林機(jī)械產(chǎn)品的公司設(shè)計(jì)一款導(dǎo)板為16寸、功率為1.7千瓦的輕型油鋸。目標(biāo)用戶為農(nóng)戶、園藝工人、農(nóng)場(chǎng)工人和手工匠人等,適合家用、裝潢、物業(yè)、園林公司等單位。產(chǎn)品定位為砍伐小樹(shù)、削剪灌木、建造樹(shù)頂小屋,以及準(zhǔn)備過(guò)冬薪柴專用油鋸。特點(diǎn)是輕便省力,低震動(dòng),在惡劣條件下,油鋸質(zhì)量穩(wěn)定,性能可靠等。這款油鋸依照人機(jī)工程學(xué)原理進(jìn)行設(shè)計(jì),整個(gè)機(jī)身材質(zhì)為高強(qiáng)度塑料,能耐高溫、耐腐蝕、減震、耐摔。具體部件設(shè)計(jì)包括:環(huán)形把手部分表面采用黑色橡膠材質(zhì),直徑為30毫米,寬為200毫米,高為200毫米;后把手部分直徑為30毫米,長(zhǎng)為130毫米,高為120毫米;剎車把手直徑22毫米,寬110毫米;發(fā)動(dòng)機(jī)罩形態(tài)為放射圓形,散熱性好,中心處可放公司LOGO;控制鍵的排布比較集中,便于識(shí)別和操作。在色彩設(shè)計(jì)上使用了較為跳躍的紅色、綠色、黃色和橙色,使得產(chǎn)品外觀色彩醒目,而且具有視覺(jué)舒適度,一改以往工具設(shè)計(jì)中的色彩運(yùn)用的局限性。此油鋸適合多場(chǎng)合環(huán)境作業(yè),其特點(diǎn)是質(zhì)量輕、功率大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造型新穎,其造型設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循了人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)原理,操作更輕巧,使用更便捷。
四、結(jié)語(yǔ)
(一)素描的背景
在早期,素描是一種基礎(chǔ)表現(xiàn)法,依附于其他的美術(shù)形態(tài)之上。最早的素描表現(xiàn)形式——線條、圖案、符號(hào),是原始人在動(dòng)物的骨片石板陶器等物體上留下的。
(二)素描的發(fā)展現(xiàn)狀
素描現(xiàn)在已作為高等藝術(shù)設(shè)計(jì)院校開(kāi)設(shè)的一門(mén)繪畫(huà)基礎(chǔ)課程,素描深度研究也被放在造型基礎(chǔ)課程中,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,擴(kuò)展他們的思維空間,達(dá)到從基礎(chǔ)教學(xué)到設(shè)計(jì)教學(xué)轉(zhuǎn)變的目的。
二、素描造型設(shè)計(jì)的研究方法
(一)二維體現(xiàn)畫(huà)面感
二維也就是屬于平面空間。在創(chuàng)作中,畫(huà)面中物體的立體感只能利用二維平面中虛構(gòu)出來(lái)的三維假象來(lái)體現(xiàn)。例如,我們可以通過(guò)大、小、虛、實(shí)、明、暗關(guān)系在二維平面空間中的表現(xiàn)來(lái)制造物體的現(xiàn)象、體積和空間的假象,從而加強(qiáng)物體的真實(shí)感。
(二)三維體現(xiàn)立體感
素描造型設(shè)計(jì)中的三維立體感是以二維平面為基礎(chǔ)的,是一種虛擬的視錯(cuò)原理。繪畫(huà)空間的平面體驗(yàn)與現(xiàn)實(shí)中的真實(shí)體感是完全不一樣的。所以,繪畫(huà)中的立體感只是通過(guò)視覺(jué)錯(cuò)覺(jué)虛擬出來(lái)的,例如,對(duì)比關(guān)系、透視原理等的運(yùn)用。對(duì)比關(guān)系是指素描造型設(shè)計(jì)中通過(guò)大、小、黑、白、灰的強(qiáng)烈區(qū)分來(lái)體現(xiàn)物體的真實(shí)感??臻g的透視原理是體現(xiàn)物體的立體感,空間感表現(xiàn)方法則是利用視錯(cuò)原理在二維平面上虛構(gòu)出三維的空間感。另外,物體的虛實(shí)關(guān)系也是我們分清前后、主次關(guān)系的表現(xiàn)。虛實(shí)的對(duì)比關(guān)系是畫(huà)面更好地表現(xiàn)真實(shí)感的重要手段。
三、素描造型設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)
(一)構(gòu)圖
在確定畫(huà)面構(gòu)圖時(shí),我們必須選定構(gòu)圖的方法,例如,中心構(gòu)圖。要安排好主體物和其他物體的大小、比例、位置關(guān)系。畫(huà)面做到既完整又要透氣。主體物不能太大,應(yīng)保證視覺(jué)效果的舒適感。整體關(guān)系要明確。
(二)形
大體的構(gòu)圖出來(lái)之后,應(yīng)考慮物體的形狀特征,進(jìn)行細(xì)節(jié)的刻畫(huà),造型要精準(zhǔn),不能改變物體的形狀,否則會(huì)破壞畫(huà)面效果,例如,石膏頭像,它的立體感特別強(qiáng),只要有點(diǎn)問(wèn)題就顯得比較明顯。所以我們?cè)诶L畫(huà)的時(shí)候一定要注意物體的形狀,加強(qiáng)自己對(duì)造型的把握能力。
(三)立方體意識(shí)
物體的形狀與畫(huà)面自身存在的狀態(tài),我們都應(yīng)該注意不能畫(huà)成平面的,要具有立方體意識(shí),表現(xiàn)出生動(dòng)的畫(huà)面。
(四)黑白灰控制
在繪畫(huà)中,畫(huà)面物體效果不能簡(jiǎn)單,因?yàn)樗軌蝮w現(xiàn)整個(gè)畫(huà)面的完整與否,應(yīng)延續(xù)黑白灰的主色調(diào),以精準(zhǔn)的造型、完美的細(xì)節(jié),營(yíng)造出物體的體積感覺(jué),強(qiáng)調(diào)畫(huà)面的空間關(guān)系。
(五)畫(huà)面整體效果以及深入刻畫(huà)的能力
在我們的日常生活中有一句話時(shí)常出現(xiàn)在耳邊,即細(xì)節(jié)決定成功。繪畫(huà)也是同樣的,少了細(xì)節(jié)的刻畫(huà),整幅作品就稱不上完美之作。所以,我們?cè)诶L畫(huà)時(shí)應(yīng)反復(fù)觀賞自己的畫(huà),沒(méi)有感覺(jué)的時(shí)候,可遠(yuǎn)距離地觀看畫(huà)面效果,做到精益求精。
(六)表現(xiàn)手法
筆者認(rèn)為在現(xiàn)代繪畫(huà)上應(yīng)該擺脫一切手法和技法,還有概念,完全地把自己的原始情感激發(fā)出來(lái),無(wú)控制地把自己的意圖表現(xiàn)出來(lái)。
四、素描造型設(shè)計(jì)的總結(jié)
1.課程內(nèi)容體系構(gòu)建原則
針對(duì)模具類專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),根據(jù)企業(yè)對(duì)模具人才技能的需求,對(duì)課程體系進(jìn)行優(yōu)化整合,針對(duì)模具成形工藝特點(diǎn)對(duì)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的要求,有選擇地設(shè)置課程內(nèi)容,使課程內(nèi)容與本專業(yè)知識(shí)與技能相結(jié)合,結(jié)合其在今后的工作中對(duì)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)能力的需求,有針對(duì)性地進(jìn)行課程內(nèi)容與講授方式的設(shè)置,使其在把握產(chǎn)品造型發(fā)展趨勢(shì)、產(chǎn)品造型能力、創(chuàng)造能力、創(chuàng)新能力、藝術(shù)審美能力與運(yùn)用方面得以提升,能夠把握產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)方向,切實(shí)做到所學(xué)知識(shí)的“必須”與“夠用”。
2.課程內(nèi)容體系構(gòu)建
對(duì)課程的核心知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提煉,將模具成形工藝與產(chǎn)品造型課程知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,融入造型設(shè)計(jì)所涉及的模具成形加工知識(shí)點(diǎn),讓學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)產(chǎn)品造型課程的同時(shí),兼顧考慮產(chǎn)品造型的成形方法、成形工藝,讓產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)更加符合模具成形工藝性,做到既懂設(shè)計(jì)又懂工藝,多課程知識(shí)點(diǎn)融入,對(duì)產(chǎn)品造型在模具專業(yè)中的應(yīng)用有更加深入的理解與把握。以課程內(nèi)容第一部分產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)概論為例,該部分具體涉及兩個(gè)方面的內(nèi)容,造型設(shè)計(jì)概念、要素和造型設(shè)計(jì)基本發(fā)展趨勢(shì),在課程設(shè)計(jì)上將上述兩個(gè)方面的內(nèi)容與模具知識(shí)點(diǎn)穿插結(jié)合,將造型設(shè)計(jì)要素與模具成形工藝結(jié)合,汽車造型發(fā)展與金屬成形、先進(jìn)汽車模具制造技術(shù)結(jié)合。融入具體設(shè)計(jì)案例貫穿知識(shí)主線,配合項(xiàng)目任務(wù)加深對(duì)所學(xué)知識(shí)內(nèi)容的全面深入理解。
二、課程教學(xué)模式的改革與實(shí)施利用
將產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)與理論融入具體的模具成形產(chǎn)品設(shè)計(jì)案例的方式教學(xué),通過(guò)具體產(chǎn)品設(shè)計(jì)案例,分析講解其所涵蓋的知識(shí)點(diǎn),并構(gòu)成在模具成形產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)所要用到的提升核心設(shè)計(jì)能力的完整知識(shí)體系,使那些不適于工科類學(xué)生知識(shí)背景并且難以理解的設(shè)計(jì)藝術(shù)類理論內(nèi)容與具體案例結(jié)合,將產(chǎn)品設(shè)計(jì)造型與成形加工制造工藝相結(jié)合,基于模具類學(xué)生知識(shí)體系與專業(yè)背景對(duì)設(shè)計(jì)理論進(jìn)行講解,注重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與成形工藝性的結(jié)合,設(shè)計(jì)出符合制造加工工藝的產(chǎn)品。注重理論的理解與實(shí)際運(yùn)用,使學(xué)生切實(shí)合理地運(yùn)用相關(guān)設(shè)計(jì)知識(shí),具有進(jìn)行獨(dú)立的模具成形產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的相關(guān)技能。根據(jù)所歸納的知識(shí)點(diǎn)與知識(shí)體系將產(chǎn)品設(shè)計(jì)所涉及的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容融入到具體模具成形產(chǎn)品的設(shè)計(jì)案例中,產(chǎn)品案例的選擇具有廣泛性與針對(duì)性,涵蓋工業(yè)產(chǎn)品的各個(gè)門(mén)類,所使用案例產(chǎn)品必須時(shí)代性強(qiáng)、代表性強(qiáng)。同時(shí)考慮某些產(chǎn)品的更新?lián)Q代較快,建立相關(guān)產(chǎn)品庫(kù),跟蹤該類型產(chǎn)品的最新發(fā)展趨勢(shì),以更新融入案例。所融入的案例產(chǎn)品要有相當(dāng)一部分具有多種設(shè)計(jì)知識(shí)的分析性,可以從設(shè)計(jì)優(yōu)劣兩個(gè)方面進(jìn)行分析。案例產(chǎn)品對(duì)比性強(qiáng),設(shè)計(jì)創(chuàng)新性強(qiáng),能夠啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生在開(kāi)闊思路的同時(shí)接受所融入的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。教學(xué)方式分為理論教學(xué)與實(shí)踐,注重智力技能的訓(xùn)練。每個(gè)教學(xué)單元應(yīng)該設(shè)置為:提出本單元所涉及的具體問(wèn)題—講授融入具體案例的相關(guān)知識(shí)—擴(kuò)展討論—總結(jié)歸納—思維訓(xùn)練—課業(yè)。構(gòu)成完整的教學(xué)體系,在具體教學(xué)中突出互動(dòng)性,對(duì)案例產(chǎn)品所涉及的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容分析講授并進(jìn)行討論,讓同學(xué)主動(dòng)學(xué)習(xí),開(kāi)闊思路,舉一反三,觸類旁通。案例產(chǎn)品中所涵蓋的知識(shí)點(diǎn)分析完成后,再?gòu)漠a(chǎn)品案例庫(kù)中拿出其他產(chǎn)品案例讓同學(xué)對(duì)比分析,分組討論,分析其中設(shè)計(jì)理論與知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用,同時(shí)在思維訓(xùn)練環(huán)節(jié)利用系統(tǒng)知識(shí)分析設(shè)計(jì)教師提出需要設(shè)計(jì)或改進(jìn)的產(chǎn)品,提高學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)的質(zhì)量。在理論教學(xué)之后,注重相關(guān)技能的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練,能夠熟練運(yùn)用專業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)軟件(Rhino)進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助造型設(shè)計(jì),在進(jìn)行造型訓(xùn)練中也是針對(duì)具體造型案例進(jìn)行設(shè)計(jì)造型,在對(duì)比與工程類3D軟件(如Pro/e、UG)的區(qū)別后,在工程類3D軟件不擅長(zhǎng)的復(fù)雜曲面造型領(lǐng)域,采用專業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)軟件(Rhino)進(jìn)行設(shè)計(jì)表達(dá),做到軟件之間的切換運(yùn)用與互相補(bǔ)充。
三、結(jié)語(yǔ)
(一)造型技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。Unigraphics(簡(jiǎn)稱UG)是公司自產(chǎn)軟件產(chǎn)品,起源于美國(guó)麥道飛機(jī)公司,以CAD/CAE/CAM一體化而著稱,并可支持不同的硬件平臺(tái)。六十年代成為商業(yè)化軟件,被眾多美國(guó)公司所采用。多年來(lái),UG軟件匯集了美國(guó)工業(yè)的心臟和靈魂---航空航天與汽車工業(yè)的專業(yè)經(jīng)驗(yàn),發(fā)展成為世界一流的集成化機(jī)械CAD/CAE/CAM軟件,并被多家美國(guó)和世界著名公司選定為企業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、分析和制造的標(biāo)準(zhǔn)。
(二)國(guó)產(chǎn)隱形戰(zhàn)機(jī)模型。國(guó)產(chǎn)隱形戰(zhàn)斗機(jī)是在近年來(lái)進(jìn)行試飛的一種新型軍事裝備,它的出現(xiàn)受到了全世界人的矚目。由于它是一款新的戰(zhàn)機(jī),它的仿真模型研究和設(shè)計(jì),普遍應(yīng)用于科研與高校計(jì)算機(jī)仿真教學(xué)中。
二、模型基本尺寸的確定
(一)在CAD中插入圖片。由于國(guó)產(chǎn)隱形戰(zhàn)斗機(jī)是中國(guó)最新研制的新型戰(zhàn)斗機(jī),尺寸數(shù)據(jù)不詳,只有一些圖片資料和少量基本參照尺寸所以此方法用在本次造型中最為合適。
(二)模型基本外形輪廓尺寸測(cè)繪與確定。在圖片插入后用CAD的平面繪圖功能對(duì)模型外形最大輪廓進(jìn)行測(cè)繪。測(cè)繪所得曲線盡量與原圖片保持一致,以保證模型外形與實(shí)物外形的相似度。
三、構(gòu)建草圖
在草圖命令下繪制構(gòu)建國(guó)產(chǎn)隱形戰(zhàn)機(jī)模型的俯視圖、草圖。
四、構(gòu)造實(shí)體
運(yùn)用“掃掠”、“回轉(zhuǎn)”、“通過(guò)曲線網(wǎng)格”、“通過(guò)曲面的縫合”這幾種命令構(gòu)建實(shí)體。
(一)通過(guò)掃掠。創(chuàng)建掃掠曲面,執(zhí)行“插入”|“掃掠”|“掃掠”命令(或者單擊“曲面”工具欄中的“掃掠”按鈕),打開(kāi)“掃掠”對(duì)話框。
(二)通過(guò)曲線網(wǎng)格。該方法是指用主曲線和交叉曲線創(chuàng)建曲面的一種方法。其中主曲線是一組同方向的截面線串,而交叉曲線是另一組大致垂直于主曲線的截面線。通常把第一組曲線線串稱為主曲線,把第二組曲線線串稱為交叉曲線。由于沒(méi)有對(duì)齊選項(xiàng),在生成曲面,主曲線上的尖角不會(huì)生成銳邊。
(三)通過(guò)曲面的縫合。偏置后的曲面還需要裁剪或者補(bǔ)面,用各種曲面編輯手段構(gòu)建內(nèi)表面,然后縫合內(nèi)表面和外表面。縫合時(shí),經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)縫合失敗現(xiàn)象,一般有下列幾種可能情況:①縫合時(shí),縫合的偏體太多。應(yīng)該每次只縫合少數(shù)幾個(gè)片體,并需要多次縫合。②縫合公差小于兩個(gè)被縫合曲面相鄰邊之間的距離。遇到此類問(wèn)題,一般是加大縫合公差后,再進(jìn)行縫合。③兩個(gè)表面延伸后不能交匯,邊緣形狀不匹配。如果片體不是B曲面,則需要先將片體轉(zhuǎn)化為B曲面,使之與對(duì)應(yīng)的另一片體的邊匹配,再進(jìn)行縫合。④邊緣上有難以察覺(jué)的微小畸形或其他幾何缺陷??删植糠糯?,進(jìn)行表面分析檢查幾何缺陷,如果確實(shí)存在幾何缺陷,則修改或重建片體后重新縫合。
五、零部件分別造型
(一)機(jī)頭。由于機(jī)頭部分分為上下兩個(gè)部分,分為2次分別設(shè)計(jì)。機(jī)頭上部平面與X-Y平面成6~7度,利用UG中的基本平面功能做一平面,再將草圖中機(jī)頭部分曲線投影到平面中,然后利用回轉(zhuǎn)命令做出機(jī)頭上半部分。
(二)機(jī)腹及DSI進(jìn)氣道。機(jī)腹主要是有曲線網(wǎng)格,以草圖曲線截面構(gòu)建成實(shí)體。然后用抽殼命令構(gòu)建DIS進(jìn)氣道,其V子凹口是用輔助平面修剪而成。
(三)鴨翼。鴨翼與X-Y平面成一角度,在X-Y面上造型完成后用“移動(dòng)對(duì)象”中的“距離”和“角度”命令將鴨翼調(diào)整至尺寸。
(四)全動(dòng)尾垂。全動(dòng)翼尾垂與X-Z平面成一定角度,在X-Z平面造型完畢后用“移動(dòng)對(duì)象”中的“角度”命令將全動(dòng)尾垂移動(dòng)至正確位置。
(五)駕駛員座艙。隱形戰(zhàn)機(jī)座艙的設(shè)計(jì)主要是通過(guò)草圖的繪制,曲線網(wǎng)格完成實(shí)體造型。
(六)發(fā)動(dòng)機(jī)噴射口。噴射口主要是由曲線網(wǎng)格命令做出曲面,將曲面偏置后縫合成實(shí)體。
六、模型整體設(shè)計(jì)
(一)各零部件求和。模型零部件造型完成后,運(yùn)用“求和”命令將各個(gè)實(shí)體進(jìn)行求和布爾運(yùn)算,最終完成整個(gè)模型的造型設(shè)計(jì)。
(二)模型的美化處理。國(guó)產(chǎn)隱形戰(zhàn)機(jī)以黑色的表面,被網(wǎng)友稱為“黑絲帶”。所以,在造型設(shè)計(jì)的最后我將模型表面進(jìn)行真實(shí)著色處理,以高亮黑色塑料作為色調(diào),將我國(guó)新型隱形戰(zhàn)機(jī)“神秘”的韻味體現(xiàn)出來(lái),并將戰(zhàn)機(jī)座艙進(jìn)行了透明處理,以達(dá)到最佳效果。