仿生學在汽車藝術(shù)造型中的應(yīng)用概述

文/魏莉鴻，樂山職業(yè)技術(shù)學院

1 研究背景

從古至今，自然界給予了人類大部分設(shè)計發(fā)明創(chuàng)意的靈感，也是各種科學技術(shù)原理的起源。眾所周知，自然界繁衍著數(shù)百萬種生物，它們形態(tài)各異，各不相同，雖然它們在不同的生態(tài)環(huán)境下生存，但是同時它們卻又有很多共性，這些生物的體態(tài)造型都是在長久的優(yōu)勝劣汰中逐漸進化而成的最優(yōu)良的設(shè)計，而這些完美的設(shè)計造型不斷地給予人們無窮無盡的設(shè)計靈感，以此也衍生出了一個非常重要的學科——仿生學?，F(xiàn)如今，各項科學技術(shù)的高速發(fā)展，社會的飛速進步也給人們帶來緊張的生活節(jié)奏和高強度的工作壓力，隨之人們的審美要求也在不斷提高，人們迫切需要富有親切感、溫存感的融合大自然氣息的產(chǎn)品，這就要求汽車設(shè)計師們不斷創(chuàng)新并提高新車型的面世速度?，F(xiàn)階段，仿生學已經(jīng)成為指導與輔助汽車造型設(shè)計的一個重要學科，仿生設(shè)計也逐漸成為重要的設(shè)計手段，它不僅營造了人與物、人與自然、人與社會之間和諧共生的局面，也促使設(shè)計找到了新的形態(tài)意義。

2 汽車仿生設(shè)計的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀

從上世紀二十年代起國外便開始模擬動物進行設(shè)計，實際上從某種程度上而言，汽車也具有動物的特征，可稱為人造動物，最初的汽車仿照馬車的樣式，同動物一樣，具有自身的工作系統(tǒng)，發(fā)動機充當“心臟”，車輪類比于“四肢”，汽車同樣具有自己的壽命和意志。一開始，人們仿照馬車進行汽車的設(shè)計，隨著人們對車速、性能的更高追求，流線型車身逐漸出現(xiàn)在人們的視野中，比較典型的便是至今都流行的甲殼蟲汽車，它不僅代表著空氣動力學在汽車設(shè)計上的運用，同時也是仿生設(shè)計中一個里程碑，盡管一開始其設(shè)計靈感并非來源于甲殼蟲，僅是一個自然的風洞造型，但其獨特的造型很自然地讓人們聯(lián)想到可愛又精致的“甲殼蟲”，近幾十年技術(shù)的提高，現(xiàn)代的甲殼蟲汽車性能更加完善，同時還保存著其經(jīng)典的外形精髓。此外，設(shè)計師們還擅長模仿陸地上速度較快的動物進行外形模仿設(shè)計，例如道奇蝰蛇便是設(shè)計師以毒蛇的靈感來進行設(shè)計，將毒蛇冷酷、無情、最原始的殺傷力與汽車的迅猛結(jié)合在一起。在汽車設(shè)計史中，運用仿生學原理的例子屢見不鮮：模仿青蛙造型的保時捷997、以獵豹為藍本的捷豹汽車，法拉利F430的鯊魚式前鼻翼等經(jīng)典仿生設(shè)計均深入人心。這樣的設(shè)計除了美觀經(jīng)典之外，最重要的是極大程度上便于空氣動力學的布局，經(jīng)過數(shù)年的大自然優(yōu)勝劣汰規(guī)律指引下，這些生物的各項身體構(gòu)造已經(jīng)進化成較為優(yōu)化的形狀結(jié)構(gòu)，在大環(huán)境下，它們都必須跑（飛/游）得更快，實際上它們便是具有絕佳的能耗輸出比，特別一些生物還可通過改變自身形態(tài)顏色迷惑敵方，這些優(yōu)勢對汽車造型設(shè)計有極強的指導意義。

2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

相對國外成熟的汽車研究體系而言，國內(nèi)在汽車方面的研究起步雖然較晚，但縱觀世界汽車發(fā)展史，國內(nèi)經(jīng)典的仿生設(shè)計的車型依然占有一席之地。例如，吉利汽車以國寶熊貓為設(shè)計基礎(chǔ)，對其外形進行模仿及借鑒，雖然性能上與國外汽車存在稍許差距，但其設(shè)計標志著國內(nèi)在仿生設(shè)計中的新突破，吉利熊貓整體車身外表及內(nèi)外飾上均大量采用了熊貓的元素，比如整個車身均是較為圓滑的線條，其帶黑圈的圓形大前燈類比于熊貓眼，仿照熊貓嘴設(shè)計的黑色進氣格柵，尾燈形狀模仿熊貓手掌，這些別具一格的造型設(shè)計將仿生元素運用得淋漓盡致，單從設(shè)計上來看，熊貓的模仿程度基本無可挑剔?！蚌H鵬”作為一款面向普通消費者，首次以微型車為平臺設(shè)計而成的概念車，整體形象基于一條游動的魚，車身長3748m m，寬1590mm，高1770mm，將中華傳統(tǒng)文化及自然生態(tài)的精髓融入其中，將整部車的概念寫意地展現(xiàn)出來，外觀顏色為少見的雪青色，宛如青波下透出的纖微魚鱗光澤?！蚌H鵬”的整體設(shè)計均凸顯出魚的特征，包括仿魚眼車燈，魚鱗材質(zhì)，魚鰭把手等局部元素的細致體現(xiàn)，完美展現(xiàn)了魚的低風阻流線型外觀和簡潔動感的特點。同時，值得注意的還有其貫穿整車的突破性的超大面積前窗、天窗和后窗的設(shè)計，不但使得七人座的駕駛乘坐空間視野開闊明亮，更展現(xiàn)了泛亞新一代設(shè)計師新銳的設(shè)計創(chuàng)意和領(lǐng)先時代的創(chuàng)作理念。此外，還有模仿狗熊外形的酷熊汽車，模仿企鵝可愛外形的QQ汽車，以鯨為藍本的風云2，無一不凸顯國產(chǎn)汽車行業(yè)運用仿生學的設(shè)計成果。

3 結(jié)束語

現(xiàn)今，仿生學已經(jīng)成為指導與輔助交通工具設(shè)計的一個重要學科，除了可以在空氣動力學上給予汽車設(shè)計師們更多的靈感，同時也提供了更多的打造輕量化車身的新思路，仿生設(shè)計也逐漸成為重要的設(shè)計手段，汽車設(shè)計師們將各類生物形態(tài)以獨特的方式翻譯到交通工具設(shè)計中，包括性能、材質(zhì)、外形、構(gòu)造等。事實上，如今在自然界中有近140萬不同形態(tài)的生物在繁衍生息，而各大汽車生產(chǎn)廠商卻只能造成數(shù)以千計的新車型，前者幾乎是后者的一千倍！還有許多的生物形態(tài)我們未曾借鑒模仿。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，人民逐漸增長的審美及性能上的追求，圍繞著汽車的各類設(shè)計均不斷地追求創(chuàng)新，“仿生理念”隨之產(chǎn)生而發(fā)展，本文通過闡述國內(nèi)外仿生設(shè)計中的經(jīng)典實例，對其進行逐一分析及探討，充分表明了現(xiàn)階段“仿生概念設(shè)計”的重要性及其創(chuàng)新性，引領(lǐng)著汽車設(shè)計史的新潮流，營造了人與物，人與自然，人與社會之間和諧共生的設(shè)計理念，同時，也為汽車設(shè)計找到了一種新的設(shè)計形式與方法。