产品造型设计原理与方法--课件

造型设计原理 第六章第六章 产品造型设计原理与方法产品造型设计原理与方法主要内容产品造型设计原理产品造型设计的基本方法产品造型设计方法2一、产品造型设计原理1.产品形态设计的构成原理2.产品造型设计的实用性原理3.产品造型设计经济性原理4.产品造型设计的人性化原理5.产品造型设计的美学原理31、产品形态设计构成原理u构成u平面构成u立体构成u形态的视错觉42、产品造型设计的实用性原理u实用机能n机能特指一点产品为达到某种目的所应具备的条件。n实用机能是一件产品的功能为了达到某种用途、目的所应具备的条件。u实用机能的基本要求n人机要求n材料n使用寿命5n比如：一把椅子的形态设计：椅面的造型避免臀部受压，椅背造型可支持脊柱63、产品造型设计的经济性原理u商品化设计n加快产品更新速度n提高产品设计价值u价值工程n价值分析n提高产品价值的途径7n高附加值的产品设计89104、产品造型设计的人性化原理u人性化设计理念n把人的感性要求和理性要求融合到产品设计中，使产品的功能和形态、结构和外观、材料工艺等因素能充分适应人的要求，达到产品与人的完美协调。n产品的人性化设计是现代工业设计的大趋势，任何工业产品都是为人设计的，供人使用的。产品的优劣最终是由产品与人之间的协调关系和协调程度来评定。n人性化设计以人为设计中心，对产品从使用、操作、安全、可靠、环境、心理感受等方面做整体考虑和构思，并对人的生理、心理因素做科学的定性与定量分析和研究，从而提出人与产品，机器协调设计的理论依据。114、产品造型设计的人性化原理u人的需求n生理需求：指人们生活、生产、劳动、工作当中必要的需求，不能满足就会带来困难以致无法生活和工作。n心理需求：包括不同的审美意识所表现出来的所有审美需求，不同地位、不同层次的人所表现出来的自我实现的需求等。n智能需求：主要指信息、知识、理论、方法、技术等。是一种无形的，但对人却有重要意义的需求。124、产品造型设计的人性化原理u产品的适用性n是从人机关系的角度研究产品和机械设备之间最适宜的相互作用的方式和方法，从而确定产品和机器设备最合理的使用方式。合理的使用方式是衡量产品功能与形式的主要标准，一般设计原则有以下几个方面：u与身体尺度有关的设计u与人的肌力、体力有关的设计u与视觉有关的设计n适当的功能范围n优良的工作性能n科学的使用功能135、产品造型设计的美学原理u形式美n形态构成n色彩构成n材料构成u时代性：n人们的审美情趣随着时代的发展而变化，产品设计应该体现强烈的时代感。u社会性：n社会上各种人群的要求和爱好不一样，比如：性别，年龄，职业，收入等因素会产生不同的审美观。145、产品造型设计的美学原理u民族风格：n每一个民族都有各自的政治、经济、科学、地理以及民族气质等因素，产品造型设计要体现民族风格。u形态知觉与心理n形态视觉存在大小、角度、对比等错觉和透视变形，易产生错视，因此，设计师应该掌握视觉规律。另外，由于不同的心理状态会产生不同的心理法则，即由观看者的精神准备、注意状态、兴趣和关心程度等构成，成为创造形态的依据。15二、产品造型设计的基本方法u感性造型设计方法n主要以设计者的直觉处理，因其是直观式，感受式，难以预测其发展过程，无法继承和重用，是一种暗箱式的创造。n试错法是主要方法。u理性造型设计方法n主要根据产品的结构、机能、造型需要进行形态创造的方法。设计过程有序、可控。n主要有方法有：限量性结构异变法，功能面关系界定法，造型组织区分法。161、限量性结构异变法u概念n以产品所欲达到的功能做造型设计的基础，并将其限制在一定数量下，做结构上的变化，以寻求产品可能的造型。u三个主要造型变量n配置方式的展开（变量）：主要功能在结构异变上所能展开的配置方式。对展开的各种可行性方案评估标准是：u各构件所占用空间何者最合理；u整个配置在产品操作上何者最便利；u配置后的产品外观何者最协调。n立体层次的数量（变量）：在各产品组件的安排上可有线形排列；同一平面上的排列；成三度空间的立体排列。171、限量性结构异变法n尺度大小的变化（变量）：基础结构中的组件尺度大小与各组件间的空间大小，两项因素有变化会影响产品造型设计。u方法要点n确定产品的主要功能；n分解主要功能为几个子功能的组合，并将其限制在一定的数量内；n对已限量的子功能所组成的基本结构，在三个异变量的情况下展开；n确保造型多样化的同时，亦考虑符合产品原定设计的功能；n选择一最佳可行方案。181、限量性结构异变法u实例分析：以电动吸尘器为例1.确定主要功能q真空式吸尘2.分解次要功能集尘单元真空吸尘动力单元集尘单元控制单元电源马达叶片集尘空间滤网尘量指示除尘把手吸头导管开关集尘单元控制单元动力单元集尘单元控制单元功能达成方法吸 尘191、限量性结构异变法3.已限量的次要功能所组成的基本结构1.异变量：配置方式的展开动力单元M集尘单元S吸头 控制单元CMSCSMCSMCMSMSMSMSCCCCSMSMMSSMSCCCCMSCMMSSCC201、限量性结构异变法2.异变量：线型排列面上排列MSCMSCMSCMSCMSC211、限量性结构异变法立体排列异变量：尺度大小的变化CSMCSMCSMCSMM SCMSCSMC221、限量性结构异变法4.确保造型多样化的同时，考虑符合产品的原定功能5.选择最佳可行方案231、限量性结构异变法242、机能面关系界定法u产品机能一般包括：物理机能和生理、心理机能两种。n物理机能：产品组件与组件间的关系。n生理、心理机能：产品组件与人可能接触的关系，着重人体测量和人机工程在造型和机能方面的适当配合。u机能面一般指产品在使用中与人接触的部分和产品与它物接触的部分。252、机能面关系界定法u机能面的两个范围n一是产品整体造型方面，二是产品造型的各个元素，组件的机能面。n本方法是从第二个范围着手的造型设计。u本方法借助造型所含的多个机能，予以界定其间的关系，作为造型设计的基础。u对一件产品所应有的机能一般分为两种：外在机能和内在机能。外在机能面是与人环境密切相关的部分，内在机能面是产品构成组件间具有活动机能部分。u机能面关系界定法包括以下四个异变量：262、机能面关系界定法n异变量：按各机能的特性，及机能面可能的数量。n异变量：各机能面所需的面积或容积位置：一为产品构件在静态或使用中的动态所需占用的必要空间；二为基本功能使用时所须具备的必要空间；三为人在使用该产品时所需的必要空间。n异变量：各机能面的配置关系。n异变量：尺度大小的变化，包括机能面大小，各机能面间尺度大小两个方面。u应用特点：依据由小到大，由内而外的方式进行。272、机能面关系界定法u方法要点n确定产品的机能面数目；n估计各机能面所需的面积或容积位置；n连接各机能面相互配置关系；n雏形的产生与形式几何化、尺度大小的修改；n与设计有关人员磋商，选出可行的方案。u实例：以开瓶器的造型设计为例n确定开瓶器的机能面数目1.开瓶卡口2.把手282、机能面关系界定法n估计各机能面所需的面积或容积位置n连接各机能面相互配置关系n雏形的产生与形式几何化、尺度大小的修改292、机能面关系界定法302、机能面关系界定法312、机能面关系界定法322、机能面关系界定法333、造型组织区分法u在产品造型范围内，造型组织区分法有三种：因为功能需要（X1），因形的构造需要（X2），因视觉上的需要（X3）。n若以X1作区分，是从造型的经济因素来考虑，将达成产品功能所需的要件，分别以几个部分来完成。n若以X2作区分，主要在于将产品分成几个部分来完成，一方面从生产时模具的应用考虑，另一方面还考虑到装配的方便性和产品外观色彩的因素。n若以X3作区分，产品的造型可凭借设计师个人对形态美的感受来寻求视觉上不协调之处，以作为改进造型的依据。u本方法借助产品造型组织上的各种需要，将形态进行区分，以求的各种造型的可能。343、造型组织区分法u方法要点n完成产品概略性造型设计。n确定概略性造型设计可能变更的部分。n应用三种观点进行组织区分。u功能上的区分u构造上的区分u视觉上的区分n在各设计因素影响下，选择以较佳的方案。353、造型组织区分法u实例：计算器造型设计为例1.完成产品概略性造型设计；由印刷电路板、按键盘、液晶显示屏、电池四个部分组成。2.确定概略性造型设计可能变更的部分；a印刷电路板，b电池，c按键盘，d液晶显示屏cadbcadbcadbcadbcadbcadb363、造型组织区分法3.应用三种观点进行组织区分u功能上的区分373、造型组织区分法383、造型组织区分法393、造型组织区分法u构造上的区分403、造型组织区分法u视觉上的区分413、造型组织区分法4.在各设计因素影响下，选择以较佳的方案。42三、产品造型设计方法u造型构思的出发点：n美学：美不存在绝对的标准，但是可以给出一些指导原则，这些原则有：比例与尺度法则、统一与变化法则、均衡与对称法则、稳定与轻巧法则等。这些原则指导设计师设计出具有一定概率的合格产品。n整体性：采用合理的和谐的方法将单个零、部件组合在一起，使其具有融为一体的形象，每个零件不得自我表现，破坏产品的整体性。一般按照某种方式，如共同的造型风格（基本形状、线条等）、相似的表明结构、合理的色彩搭配、这些具有相通特征的部件有机结合在一起，可以设计出和谐的整体来。43三、产品造型设计方法n条理性：粗糙和杂乱无章是丑的两个特征，因此，条理性本身就是美的一种表现。高度的条理性，严格的重复往往变得非常单调，产品自由和有条理的造型变化则能激发人们的美感。条理性适宜程度依据产品的复杂程度而定，产品越复杂，条理性要求越高，节奏和韵律是条理性的一种表现形式。n简洁化：构成要素少，结构简单，形象明确肯定。在满足机能的要求下，简洁、紧凑的形态设计能使产品达到小型化。简洁的设计来自于对材料、技术和正确把握，对功能、结构的精炼、推敲。简洁化造型设计有三条思路：一是从美的角度去把握形态特征；二是捕捉造型的规律性；三是将次要功能省略。44三、产品造型设计方法u造型单元n无论何种产品，只要经过几何分解都可以看作是有一些常用的几何形体所组成，最常用的造型单元基本形状是：方形、圆柱形、球形、棱锥形、圆锥形以及椭圆形或者这些形状的一部分。u造型单元的组合n将组成产品的主要造型单元的相互排列和组合形式作为形态设计变量，产生多种设计方案，以供优化选择最佳形态。是常用的一种造型设计方法，造型单元的组合变化需要遵循产品造型的形式美学法则。45小结1.产品造型设计原理 n构成原理、实用性原理、经济性原理、人性化原理、美学原理2.产品造型设计基本方法 n限量性结构异变法 n机能面界关系定法 n造型组织区分法 3.产品造型设计方法 n造型构思出发点n造型单元n造型单元的组合46思考题1.产品造型设计的原理是什么？2.在产品设计中，如何应用人性化原理？3.如何应用限量性结构异变法对具体产品造型设计？4.如何应用机能面关系界定法对具体产品造型设计？47