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【关键词】机械 计算机 设计 探索
机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、方法等进行构思、分析和计算,并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程,其目标是在各种限定的条件下设计出最好的机械,即做出优化设计。随着科技的进步,特别是计算机科学、系统科学的发展,机械设计水平发展得很快。多种设计技术和理论交叉融合,使得机械设计方法进一步拓展,设计手段也更加精确化和智能化。
1.1现代机械设计的内涵
在20世纪60年代初期,人们将机械设计方案的过程分为不同的设计阶段,如用户体验阶段、设计方案阶段、技术设计与工艺设计阶段等。但是随着科技的不断发展,产品技术的发展不再单纯依赖于设计者的思想灵感或经验技术,而是逐渐发展成为一门科学,并且是以知识为基础,具有科学设计手段的现代机械设计技术。随后,现代机械设计又引进了多种不同的设计方法理念,例如系统科学、信息科学、计算机技术等,这些都为我国的机械设计理念增色不少。
1.2现代机械设计的特点
现代机械设计种类繁多,其结构也越来越复杂。现代机械设计可以从实现功能的角度来考查,其中包括系统功能、传统功能、执行功能和操作功能等,这些功能都可以用来协助机械的运作,每一种功能都有其自身的特点。现代机械设计方法一般都是凭借计算机网络或其他一些现代化机械设备,引进先进的现代化设计理念及方法,创造出具有现代化机械设计特点的作品。现代机械设计的主要工具也是计算机,如利用计算机计算、分析、绘图等,可以大大提高现代机械设计的效率。
2现代机械设计方法
2.1现代机械设计的优化
设计的优化就是通过不同的方式进行方式的优化,在机械设计的过程中对产品的结构以及性能进行优化设计,这样的优化是为了保证设计出的机械产品一方而具有外在的品质保证,另一方面是保证产品的内在的质量。优化设计一般分为两种方式。
2.1.1数学规划实现的设计优化
我们说的数学规划法,就是把数学规划的理论作为基础,是一种严格意义上的优化方法。这种算法对理论依据有很高的要求,同时对设计流程的规格也有着严格的标准。因为这种规划方法在计算的过程中要进行很多的迭代,并对数学模型要求高性态。所以这样的优化方式的适用范围很小,适用于目标明确,容易建立数学模型或者结构不复杂的机械设计中。
2.1.2人工智能实现的设计优化
现代机械设计是我国人民创造型劳动中的一种,机械设计的过程需要进行以下四个步骤,任务的明确,设计方案,设计技术以及设计施工,并且每个环节都要及时地对建立的模型进行仔细分析,对设计的模型进行修改与合理性评价。人工智能优化设计活动有下面两种,一直对设计数值的计算,内容主要是大量的绘图与计算分析;二是对设计方案进行设计以及推理,内容主要是方案的提出,方案的优化以及设计结构等方面。因为思考和推理是这种优化活动的基础,所以这就要求设计人员要有丰富的专业知识和设计经验。
作为机械设计重要的内容,设计方案的设计以及推理设计的结果对产品的质量起养关键性的作用,在这种情况下使用人工智能技术能为设计中的非数值计算工作提供保障。
2.2现代机械设计的并行设计
我们说的机械设计的并行设计就是在对机械产品进行设计的时候,通过应用IT技术中的CAM或者CAD技术,以集成或者并成的方式对产品设计出合适的生产步骤。这种设计方法要求机械设计人员,从设计的最初阶段就要对机械产品的整个生产过程,包括生产周期内的设计,测试,工艺规划以及配置进行细致的考虑和规划,将产品的概念设计到产品的报废等一切可能发生的问题进行分析,最大限度地对用户的需求进行把握。根据设计的效果,通过对并行设计进行全面的评价,对产品的设计进行改进,能有效地保证产品生产过程中的一次成功率,还能够增强企业的自身管理以及提高资源的利用率,减少生产成本,提高生产效益。
2.3现代机械的网络协同设计
一般来说,所谓的网络协同设计,就是通过利用现代的网络机制,将分布在不同地方的设计资源以及设计任务进行统一,以协同工作中的机制以及平而支撑工具为基础对信息进行有效的管理,进而完成对机械产品的研发以及设计工作。随着现代IT技术的不断发展与成熟,网络时代中的宽带也得到了很大程度上的提高,所以利用现代化中多媒体实时数据的传输特性,一方面能够对机械设计中的相关数据进行了解,另一方面还能建立起数据平台,这个数据平台是以web为基础的,进而解决web中数据的修改、访问以及传输工作,从而进一步实现数据的共享,进一步满足现代机械设计过程中的技术要求。
结语
总之,我们在未来的工作中,首先要进一步分析市场需求、国家的发展方向,居民对机械设备的具体诉求,之后采用有效的方式进行系统优化,保证现代机械设计方法可以长久地被应用,最后再应用到实际的生产和加工工作中。相信在日后的相关工作中,现代机械设计方法能够取得更大的经济效益和社会效益。
【参考文献】
[1]开依沙尔?热合曼 买买提明?艾尼.基于骨骼重建机理的连续体结构仿生拓扑优化方法[J].农业机械学报.2014(05)
【关键词】现代陶瓷;设计方法;陶瓷艺术
现代陶瓷设计是从陶瓷设计的领域出发、综合各种行之有效的,科学的思维方法,对陶瓷的规律、程序和方法进行深层次的剖析,使得现代陶瓷设计理论与实践更具有系统性和科学性。
现代陶瓷设计与传统设计方法主要区别于它能够产生质的飞跃,把随意的、感性的、偶发的、静态的传统设计变为可控制的、理性的、必然的整体和动态的现代陶瓷设计方法,它包括:模拟、联想、反常、逻辑、优化、构成和计算机辅助等各种设计方法……。
1、模拟:借助某种事物过程来再现原型模式的表面特征及基本属性,利用异类事物之间的相似性进行设计的类比方法,它是以原型为概念,通过创造性思维而再现多次元的原型,其方法有:构思模拟、模拟原型的思维方式和内在精神特质,模拟原型的外在形态、架构和色彩肌理等。
模拟的形态有自然形态(生物和非生物),人为形态(意识和非意识)。模拟时可采用具象和抽象的模拟,有概括性,几何构成、肢解组合及意想抽象等方法。
2、联想:利用事物客观存在的内在联系和某种认识上的关联性,进行思考,在思考某一事物时,从一个方面忽然转到另一个方面,把事物的相似点和相反点联系起来,由此及彼、推导、诱发,从而引伸出新的见解,这是一种扩展性的思维方法,它往往能从造型的形体结构、功能、材质、色彩、肌理、工艺等联想出多种新的设计方法。
3、反常:即一反常态,采取逆向思维的方式,将思路引向相反的方向,从常规的设计理念中引离而创造新的设计方法,它能取得意想不到的奇效,具体可以从形态、结构、功能、比例、工艺等要素中向反的方向去思考,如壶的把手:朝常规的反向思考即装反把,进而引伸出横把、端把、连体把、上翘把、下垂把、异质材料把等等。从而创造设计出超出常规把手之形态。
4、逻辑:运用慎密的逻辑思维的方式,进行分析判断,综合推理,理性地、科学地去思考设计中将要面临的问题,使设计摆脱形而上学的,光凭直觉的、灵感的设计带来的偏差,以提高设计的准确性和可靠性。现代陶瓷设计离不开逻辑分析,通过对信息的反复检测和多次元的循环往复去思考,不断的提高设计质量,还可以从一个基点出发,根据该点的性质、物征、构造和市场的需求等具体情况做出有针对性的决策,围绕选定点展开设计构思。
5、优化:在确定的设计命题下,按照程序、要素、规律,通过各种途径,优化出最佳的设计方案,使之相对的完善、合理和科学。具体可采取淘汰――即分类比较,选配――以造型、纹饰、色彩为要素,扩展到材质,肌理、工艺处理等要素,将现代与传统两类基本表现形式进行排列组合,进行优选。综合――将各种方案的优缺点分别列出进行比较综合多种方案优点,形成最终的设计方案。
6、几何:运用各种几何直线、曲线和几何作图的方法,将园、椭园、方体、三角体、柱体、锥体按一定的规律进行分割组合,如同心园、异心园、等园、不等园,对称园、不对称园,园与直钱、园与曲线的相切、相交重叠、分离等等,均可组合成各种单体或配套的陶瓷造型设计。
7、构成:运用主体、平面色彩三大构成原理和法则构成陶瓷的造型,装饰,色彩设计,如:主体构成与陶瓷造型,平面构成与陶瓷装饰,色彩构成与陶瓷坯釉料的内在连系等。
主体构成形式如轴心转动构成,扭动构成,形体切割、曲面切割等各种形体的组合方法等等,平面构成,如变格骨架,形态渐变,内外发射,规律变异,疏密聚散等构成方法;色彩构成如推移叠加,垂叠分割,对比调合,具象、抽象等等。
8、计算机辅助:运用现代的智能工具――计算机做为现代陶瓷的设计艺术手段;在计算机上通过将点、线、面、方园等各种自然与人为的形态,根据设计者的指令进行平移、旋转、连续、错位、变换等获得新的设计图形,它具有速度快,选择性强,精确度高等优点,它可以弥补人的手不能完成的工作,使设计趋向于完美。
上述各种设计方法在具体运用时,不可以分割对立起来,而应触汇贯通,灵活掌握运用,它不是万能的,同时也不代表可以完全取代其它的设计因素和基本功,应该在“适用、经济、美观”的设计原则指导和制约下,辅助我们的设计工作,使现代陶瓷设计呈现事半功倍的效果。
名称:古窑魂尺寸:高90cm 宽32cm
2013中国工艺美术“百花奖”金奖
名称:寿州窑.金樽
尺寸:壶(高18cm 宽16cm)杯(高12cm 宽10cm)
第七届中国(合肥)国际文化博览会 金奖
【参考文献】
[1]胡桂堂,冯通亮.纹饰与现代陶瓷设计[J].景德镇高专学报,2010,27(4):28-29.
【关键词】现代建筑;设计方法;应用
1、前言
建筑设计是指进行建筑物施工之前,设计人员就要根据建筑物的施工要求,影响施工的问题进行探究,找出解决方法,最后用图表与文字等方式进行表现,保证建筑物能达到预期的要求。随着建筑技术的发展,施工过程中存在的建筑工程量过大、建筑工序较复杂以及建筑技术水平不够等问题日益明显,因此要对建筑设计方法进行改革。处于建筑工程重要位置的建筑设计方法,只有对建筑设计技术进行创新,才能为建筑施工发挥更大作用。
2、现代建筑设计的组成
2.1建筑功能
现代建筑功能包含建筑物的用处、建造目标以及施工要求。建筑物就是人们使用土层、水泥以及大体积混凝土原材料,建造出来的供人生活居住与日常使用的物体,建筑物的种类多种多样,包括居民楼、酒店、庙宇等日常初入场所,甚至包括古建筑物等。其中重要的是不管进行什么建筑施工,设计人员在进行设计时都要考虑建筑物的可用时间、安全系数以及使用程度等方面。
2.2建筑技术
现代建筑技术包括建筑物建筑的修建方法与建筑艺术,关系着建筑物的内部构造、施工使用的设施、使用材料以及施工方法等。设计人员进行设计时要进行考虑建筑规范与施工规定要求,同时也要注意建筑使用材料的选择、建筑设施的改革以及对建筑内部构造的设计。
2.3是建筑艺术形象
建筑物的设计不仅需要满足人们居住与娱乐的需要,还要注意建筑物的美观程度。因此在进行在建筑物外观设计时,设计人员不仅要让人们可以接受,还要保证建筑结构的创新性。在进行建筑物内部构造的建设时,设计人员要保持建筑物的实用性,保证建筑物可使用能力。
3、现代建筑设计的基本要求
3.1坚持环保设计理念
在进行现代建筑设计时,设计人员要注意建筑物与周围环境相融合,尽量不要影响周围环境,使建筑物与周围环境达到协调的效果。同时在进行建筑设计时,也可以有机使用建筑周围的材料,进行合理利用,降低建筑施工的成本。
3.2促进建筑的多样性增长
随着人们生活水平的提高,人们对建筑的要求也越来越多。为满足人们人员增长的需求,建筑师应该使用新式的建筑材料与先进的设计方法,满足人们对日趋增加要求。同时也可以运用多媒体信息技术以及先进的科学技术的进步,促进现代建筑设计的发展[1]。
3.3延长建筑物使用寿命
建筑物的建造因为当时的技艺是有限,使用建筑物的寿命也是有限的。建筑物会随着时间的增长有所折损,经过研究发现建筑物的使用时间在50-70年之间。因此在进行现代建筑设计时,设计人员要注意使用比较先进和比较耐用的建筑资源,提高建筑施工的技术,来增强建筑物的稳定性与耐用性,提高建筑的使用能力。
3.4合理设计建筑结构的合理设计
随着时代的发展,现在的设计人员经常使用多媒体信息技术等,选用许多质量过关、重量较轻的的建筑资源,设计出抗压性强与耐用性较强的新式建筑构造。使用这种新式建筑构造可以帮助减少建筑物的整体重量,同时也促进建筑物的使用效率的提高,降低建筑工程造价,促进建筑设计的科学性与合理性。
3.5努力探索建筑新型能源的循环使用
随着许多新型材料的出现,设计人员也加大对环保的新型能源在建筑物中的使用程度。例如将风能、水能、太阳能等新型能源应用于建筑物中不但可以减少有害气体的散发,提升空气质量;其次也可以培养人们生活环保能意识,促进生态环境的改善;最后可以减少人们生活消耗,促进人与环境的和谐。
4、现代建筑设计方法的改革
4.1在现代建筑设计方法加入自然科学
在建筑设计中加入自然科学,可以促进建筑设计方法的改革。其方法包括仿生学式、生态学式这两个方面。仿生学的改革方法就是建筑设计人员将生物系统的特性与建筑结构相结合,可以为现代建筑设计方法提供新式理论方法以及操作技术的使用方法;而仿生学式的方法方法就是建筑设计人员将仿生学的的特点与建筑结构相结合出,促进相关的现代建筑设计方法的改革。在现代建筑设计方法加入自然科学就是建筑设计人员设计时要将建筑物附近的生态环境看作是建筑设计的一部分,促进建筑物与生态环境的和谐发展[2]。
4.2在现代建筑设计方法加入社会科学
在建筑设计中加入社会科学,可以促进建筑设计方法的改革。一般其改革包括以下几个方面:首先心理学式创新方法就是指建筑设计人员在设计时可以加入心理学式,是要设计师在设计时要居民的心理要求与可接受程度,提高建筑物的受欢迎程度;其次社会学式创新方法是指建筑设计人员在设计时可以加入社会学式,是要设计人员在设计时要考虑传统的沿袭与发展、外来文化的接受与传播问题等社会因素。其三,策划学式创新方法是指建筑设计人员在设计时可以加入策划学式创新方法,是要设计人员在设计时要考虑建筑设计需求的基础上运用计算机等高新技术手段衡量建筑设计的合理性与客观性。
4.3在现代建筑设计方法加入现代科学技术
在建筑设计中加入现代建筑科学技术,可以促进建筑设计方法的改现代建筑技术。现代建筑科学技术包含括建筑材料与建筑设备两个部分[3]。一是材料技术式方法是指建筑设计人员在设计时可以加入一些新型环保材料,促进现代建筑设计方法的改革。二是设备技术方法是指建筑设计人员在设计时可以加入一些先进建筑设施,促进现代建筑设计方法的发展。
5、结束语
时代在不断进步,人们的生活水平也不断提高,对建筑行业来说也是一个挑战。因此要促进建筑设计技术的发展,可以在在现代建筑设计方法加入自然科学、社会科学以及现代科学技术,促进建筑设计方法的改进同时促进我国市场经济的发展。
【参考文献】
[1]易丽雅.现代建筑设计的技巧与创新发展[J].黑龙江科技信息.2010(11):12-34.
【关键词】现代机械设计;方法;理论;研究进展
1.现代机械设计基本概述
1.1现代机械设计的内涵
长期以来,机械设计一直被当作一门设计技术来进行研究的,但自从引入了系统科学,机械设计的技术已逐步发展成为一门设计科学,是机械设计走向了理性化、高层次化。并且随着科技的不断进步,现代机械设计在传统的设计方法上进行了继承、创新和发展,成为了一门多专业、多学科交叉的综合性很强的技术科学,即将微电子技术、机械技术、信息技术、控制技术等在系统工程的基础上进行有机综合,实现了整个机械系统的最优化。
1.2现代机械设计的特点
现代械种类繁多,其制造工艺也很复杂。按功能的角度分类,包括能动、传输、运转、操作以及最终的控制等方面,每一方面又可以分为更为细小复杂的小系统。现代机械设计同样种类繁多,结构也越来越复杂。现代机械设计按实现功能的角度进行考查,包括系统功能、传统功能、执行功能和操作功能等,这些功能都是用来协助机械的运行,每一种功能也都具有其自身的特点和作用。现代机械设计方法一般都是利用计算机或者其他现代化机械设备,引入先进的现代化设计理念与方法,并创造出具有现代化机械设计特点的产品。
现代机械设计具有以下特点:
(1)动态性。现代机械设设计不仅需要考虑产品的静态特性,而且需要考虑产品在各种实际工作状态下的动态特性,其中包括产品与外界的物质流、能量流和信息流的交换。
(2)创新性。现代机械设计以先进的设计理论和设计工具为基础,能够充分发挥设计者的创新思维能力,利用各种创造性的方法和手段,研发出具有创新性的产品。
(3)计算机化。计算机的诞生极大促进了生产力的发展,并且已经渗透到了机械设计的各个环节,许多现代机械设计方法都得依靠计算机,例如系统仿真、优化设计等。
(4)系统性。现代机械设计非常注重用系统的观点看问题,把产品看做是具有特定功能、相互联系的各个组成部分所构成的一个整体,并且考虑产品与外界的联系。
(5)前瞻性。现代机械设计在产品设计的初期,就需要考虑产品各个阶段和生命周期全过程的要求,将可能发生的故障的可能性降到最低。
2.国内外现代机械设计的方法理论
随着科学技术的不断发展,机械设计产品的质量也越来越高,许多国内外科研工作者对现代机械设计的方法理论进行了研究。下面分别阐述了国外与国内比较著名的现代机械设计方法理论。
2.1国外现代机械设计的方法理论
在国外现代机械设计方法中,比较著名的有三次设计方法理论、公理化设计方法理论和普适设计方法理论。
2.1.1三次设计方法理论
三次设计方法理论产生于日本,主要包括参数设计、系统设计和容差设计三个过程。
(1)参数设计是对各个环节功能进行最优化组合,使产品产生故障的可能性减小到最低。(2)系统设计是整个机械设计过程的核心理念,是机械设计中的基础部分。(3)容差设计是一个确定参数波动范围的过程,是对整个机械设计进行检验,从而降低产品的制作成本。这三个过程总称为三次设计方法理论。在国际上,三次设计理论方法被认为是设计质量最高的机械设计方法。
2.1.2普适设计方法理论
普适设计方法理论是由德国学者提出的,其方法理论的核心就是经验的积累和总结。现代机械设计种类繁多,就需要要有一个系统的方法理论进行归纳和总结。普适设计方法理论从策略、方法、规则到实施都具有土体的设计模型,是一系列系统的设计方法理论。
2.1.3公理化设计方法理论
公理化设计方法理论诞生于美国,是一种基于决策的理论方法。公理化设计方法理论是在普适设计方法理论的基础上,利用系统理论,并结合其自身的科学决策建立起的一门机械设计理论方法。公理化设计方法理论是一种比较传统的设计方法,在没有经验和系统知识的时候可以利用。当机械设计理论较为复杂,利用普适方法理论不能有效地设计出好的产品时,可以利用公理化设计方法理论,可以达到优化的设计效果。
2.2国内现代机械设计的方法理论
随着机械设计理念的不断发展,我国许多科研工作者也对现代机械设计进行了不断地研究和探讨,并取得了一些研究成果,具有较好的实用性,有效的解决了现代机械设计中出现的一些问题。在国内现代机械设计研究成果中,比较著名的设计方法理论有系统化机械设计方法、计算机辅助设计方法和局部或全局性的设计方法,下面分别介绍这三种方法理论。
2.2.1系统化机械设计方法理论
系统化机械设计方法理论在传统的机械设计方法的基础上,改变了以往单纯的功能性要求。系统化机械设计方法理论的设计方法理念更加信息化、系统化和智能化,并且在不丢失数据的前提下,能够通过对用户信息还原一些丢失的数据信息,保护了用户系统的利益,从而保护了整个设计系统。
2.2.2计算机辅助设计方法理论
计算机辅助设计方法理论是计算机科学技术不断发展而诞生的一种现代机械设计方法,机械设计人员可以运用计算机来完成构思、画图和高速运算等方面的工作。与传统的机械设计方法相比,计算机辅助设计方法理论具有减少设计人员体劳动、提高设计质量、缩短设计周期等优点。
2.2.3局部或全局性的设计方法理论
国内现代机械设计方法理念与传统的机械设计方法相比,具有更加全面,更加系统,更加科学,实用性也更强。现代机械设计方法理论具体地贯彻了现代机械设计的理念,产品设计方法理论繁多,如何选择合适的方法理论来完成不同设计任务,是产品设计师面临的一项最重要的工作。现代机械设计方法理念可以通过全面了解整个机械设计过程,系统地进行督查和监测,从而提高工作效率。
3.现代机械设计的研究进展
随着科技的不断发展,现代机械设计方法理论不断地被大众所认知,满足市场化发展的需求。现代机械设计方法理论,吸收了各个相关的学科之长,并且综合运用了各个学科知识并且进行整体优化,形成了自身的设计理念。随着计算机技术、检测技术和控制技术等学科的快速发展,现代机械设计将更加的科学和实用,设计出的产品原理更加的科学、结构更加的新颖、实用性也更强。现代机械设计的发展可以概括为以下三个方面:在层次上向系统化、集成化的方向发展;在功能上向轻型化、小型化、多功能方向发展;在性能上向高性能、高精度、高效率和智能化的方向发展。
4.结语
伴随着我国机械制造产业在高速的发展,国内的现代机械设计理念也需要不断地向前发展。我国现代机械设计在吸取了国外的机械设计理念,形成了本有自身特色的设计方法理念,也更加的适应现代机械设计全球性、网络性的发展要求。机械设计的主要(下转第292页)(上接第73页)目标是高质量、高效率,因此21世纪的现代机械设计应朝着全球化、信息化、智能化、网络化、柔性化、绿色化方向发展。
【参考文献】
[1]江正荣,朱国梁.简明施工计算手册[M].中国建筑工业出版社,2004.
[2]闻邦椿.面向产品广义质量的综合设计理论与方法[M].科学出版社,2007.
【关键词】:起重机;现代设计;起重机应用
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
引言
起重机械的设计方法有很多,如标准化设计、参数化设计、绿色设计、协同设计等。而这些设计方法都是围绕产品质量来完成的,因为起重机械的质量才是各个方面综合的体现。在设计过程中把以上各种方法都用上也是不现实的,所以,在我们实际的设计过程中,可以将两种、三种或三种以上的多种方法结合起来,尽量多地考虑设计变量,以达到预期的设计效果。发展综合设计方法,从理念和技术上寻求产品与设计的最好结合点,使我们实际的产品朝着具有过硬质量的现代化方向发展。
一、现代设计的目标
1、使设计的计算,更加简易、更具效率
起重机在结构设计上,主要采用结构计算和机构计算的方法,机构计算涉及的机构有:起升、运行、回转、变幅、伸缩等,同时包含有齿轮、卷筒、轴、车轮、滑轮、钢丝绳、电机、减速器、制动器、联轴器等大量的零部件的计算。此外,有统一规范的计算方法对起重机的结构、机构、以及零部件进行计算。设计人员在工作设计时,对相关手册的依赖性较高,而且有的计算要通过人工进行,设计的效率比较低。所以,新的起重机设计应该运用现代科学、先进的方法使设计计算更加的简易、从而提高设计的效率。
提高产品性能,使起重机能够自动化、智能化和集成化
起重机的更新和发展,有两方面的因素,一个是电气传动,另一个就是控制的改进。通过对自动化技术和机械传动技术的相互结合,使得机械的驱动和控制系统引入了先进的微电子技术、电力电子技术、光缆通讯技术、液压技术、和模糊控制技术,从而实现起重机的自动化和半自动化,更具柔性的起重机物料搬运系统,能够在未来多批少产的模式,适应时代的变化。目前,许多高效的起重机在电气控制系统上都实现了全电子数字化,它实现了驱动设置的数字化,利用可编程序对数据管理系统和操作进行故障诊断和给定检测。同时,由于数字在信息系统中控制,它能够对起重机进行信息传递,以及对它动力和处理上的控制,从而提高了它的自动化水平。由于对控制和电气传动方面的重点发展,使得起重机在技术上的操作更具调速和静动的特性,从而达到其智能化发展的目的。
降低起重机产品的生产成本
在设计创作的工作中,必须考虑经济、成本的因素,在设计中,力求达到资源的合理配置,也就是人们常说的目标成本管理。目标成本管理就是在企业预算的基础上,根据企业的经营目标,在成本预测、成本决策、测定目标成本的基础上,进行目标成本的分解、控制分析、考核、评价的一系列成本管理工作。对于起重机来说,产品成本的85%是在设计阶段确定的,所以相对于设计人员来说,在产品设计时,必须对成本进行严格的控制、管理,然后根据成本的预算设,对产品的设计既要节约成本,又不降低其质量。因此,成本的管理在降低生产成本中起着决定性的作用。
使起重机产品能够不断满足用户的需求
现代工业发展不断研究起重机设计的创新的根本原因,是用户在现代化工业高速发展中对机械硬件和软件的要求提高。从而促使起重机为了适应工业发展的需要和用户不断发展的需求,对起重机产品不断的升级、更新。设计人员必须在起重机产品的质量、价格、功能、外型、交货期等方面不断满足用户的的需求。
二、起重机现代设计方法及其应用
1、在设计技术创新
在起重机的技术研究中,应该着重对其结构、功能方面的创新,对起重机的传动设置,应该不断的研发出新的材料、新的工艺。对不同的设计方案进行不同方面的优选、分解和组合,从而不断的提出新的创意点、和创意成果。
对起重机的设计应该节约成本
起重机的产品设计应该在成本方面做出评估,降低产品设计和生产的成本。起重机产品成本的组成主要有电气和机械部分的成本,因为产品的不同,整机成本的构成比例也不同,而对起重机成本影响最大的因素是外购件和电气件的当量边际成本的变动,对设计人员来说,应该掌握外购件的价格和外购件的收购渠道,在设计过程中可以进行对比,选择价格较低的外购件。而降低价格不等同于降低起重机的产品质量,创新并不是用较高的成本去发明新的零部件,在新产品中组合标准构件、外购件,也是一种创新的体现。
对设计技术,寻求的快速的效果
为了缩短产品的设计和生产的周期,必须对设计技术和效率提出创新,追求快速的设计,在产品的设计中,融入“模块化、智能化、系统化”的理念和技术,促使产品在最短的周期内设计出最佳的起重机产品。随着起重机的高速化和大型化,对起重机载荷变化规律、动态特性和疲劳特性研究的步伐也应该加快。进一步开展对起重机整机及零部件的可靠性试验研究,提供起重机新的设计方法和数据。极限状态设计、优化设计、可靠性设计、有限元法、模块化设计、疲劳设计将会更深入全面地得到应用。
对起重机进行仿真与虚拟设计技术
现代虚拟设计技术是在以计算机为设计载体,利用现代先进的工程和网络技术,对以生命周期为模型的产品进行构思、设计、制造、测试和分析,进行的现实虚拟仿真设计。它的显著特点就是数字化模型,在机械产品设计的仿真建模中,目前应用最广泛的包括有限元方法(FEM)、有限差分法等。另外,虚拟现实系统(VRS)的虚拟的设计(VD)在技术方面也得到广泛的运用,将使得起重机在仿真技术中,能有一个真实、快捷、方便的输入和输出系统。虚拟产品替代实物模型进行仿真分析,从而提品在时间、质量、成本、服务和环境等多目标的决策水平,达到全局优化和一次性开发成功的目的。
对智能设计技术研究
在现代网络数字发达的趋势下,任何产品都在追求数字的智能化。而起重机这种大型的机械产品,在智能技术和人机智能技术的设计方面,也有着更高的要求。开发团队在产品设计、评价和更改时,追求能与信息数字的同时进行,而且不同的阶段的研发,能在共享产品的数据库中,建立起不同的桥梁,从而使制作过程更加的简单、优化产品的设计,同时也节省了设计和生产的费用。
广义优化技术和全过程的优化设计
现代产品的设计,都是以提高效率,和优化技术系统和过程作为设计的目标,起重机的广义优化建立的模型,使得产品的设计在从开始到结果中的全过程的优化。从技术性能层面来说,起重机追求的是目的、约束、使用和结构上的创新设计和综合优化。而从结构的层面来说,它追求的是在静态和动态的性能的优化组合。而现代起重机产品的优化设计中,不断的追求数值、智能、多机操作的优化。
结语
如今,起重机已经在工业生产、建筑行业中得到广发应用。为了提高起重机技术水平,必须充分利用现代化的信息技术不断地进行设计创新,推动起重机技术的发展。因此,本文基于我国起重机设计发展的必然要求,提出了设计创新的目标、主要研究内容和发展方向。对于现代企业来讲,谁掌握了先进的设计理念和设计方式,设计掌握了市场竞争的主动权。希望通过这些建设性意见的提出,能够真正改变我国起重机设计的现状,提高起重机设计理念和设计方案的先进性。
参考文献
[1]陈炯.液压吊车起吊机构的创新设计.2007年中国机械工程学会年会论文集,2007.
[2]王小明,卢志强.国内外大型起重机的研究现状及发展趋势[J].机电产品开发与创新,2009,(02).
现代机械设计是根据机械产品的使用要求,通过对机械工作的各个方面、机械零件的材料和形状以及方法等诸多内容进行构思、分析和计算,并将分析的结果积极转化成具体的机械制造方法,作为机械制造的依据,从而生产出高质量创新产品的一项复杂的工作过程。现代机械设计与传统的机械设计相比,具有一些鲜明的特点。
(1)计算机化。随着高科技技术的不断发展,计算机技术能够有效地推动社会生产力的发展,并且逐渐不断介入与运用社会生产的各领域。现代机械设计中的优化设计、系统仿真等各个设计过程,都需要在计算机的帮助下才能完成。
(2)系统性。在现代机械产品设计中常常会遇到各种相关问题,就需要应用现代机械设计系统性观点来解决这类问题。把机械看成一个具有特定功能的有机整体,并且这个整体中的各部分相互作用、相互联系,这充分体现了现代机械设计具有系统性。
(3)动态性。现代机械设计不仅要考虑设计产品在静态状态下的功能作用,更注重产品在工作环境下的动态功能。机械设计产品的动态功能不仅体现在设计对象方面,也体现在合作协调设计组织这个层面。现代机械设计能够有效地连接各个设计系统,汇集不同的设计数据,进一步提高产品的整体性能。
(4)创造性。科学先进的设计理论和设计工具是现代机械设计的重要基础,机械设计者通过对设计过程、产品材料等方面进行科学分析,能够真正发挥出设计者的想象力和创造思维,并运用各种具有创造性的手段和方法,研究出更多具有创新性的机械产品。
2现代机械设计的创新原则
现代机械设计的创新是一项复杂、耗时的脑力活动。在创新过程中,机械设计者要遵循机械设计系统化方法之外,还必须遵守设计创新准则,严格约束现代机械的设计过程。其具体原则如下:
(1)经济效益最优化原则。现代机械设计的创新产品必须保证既能最大程度的满足客户要求,又能合理有效的控制生产成本,使生产成本最低廉。这就需要从机械的设计和制造两个方进行综合考虑,在设计方面,要保证采用合理的设计方案,选用正确的材料;在制造方面,要时刻关注机械的加工工艺和装配工艺,从而实现了经济最佳性。
(2)生态效益最好原则。现代机械设计的创新产品在制造和使用过程中都有极高的要求,要求产品本身无毒、无害,并且不能对周围环境产生污染,属于绿色环保产品。这就要求在现代机械设计过程中,对于材料的选择要有极高的要求,原则上尽量选择低污染或无污染的环保材料,避免采用有毒、有害和有辐射性对人体有害的材料。
(3)安全可靠原则。安全可靠性是机械设计产品质量的重要保障。因此在现代机械设计过程中,必须保证机械设备在强度、刚度、耐磨性、稳定性及热平衡性上能够满足设计要求,从而使设计出来的产品安全可靠性。
3现代机械设计的创新方法
社会经济和机械制造业的不断发展,推动了现代机械设计的不断改革与创新,使现代机械设计的创新方法日趋成熟。当前,在现代机械设计中常用的创新方法具有以下几种:
(1)仿生类比设计法。这种设计方法是利用仿生学的原理,通过充分对自然界的动植物进行分析与类比,从中受到启发而产生的一种创造性方法。由于自然系统中的生物具有许多无可比拟的结构和功能,这就给机械设计者提供了创作的灵感和思路。机械设计者把机械运转和生物运动两者放在一起进行全面的分析与对比,发现两者之间的差异性和相似性,激发了机械设计者的创作思维,产生了现代机械设计的创新灵感,从而完成了现代机械设计的创新方案。
(2)智力合成设计法。这种设计方法主要依靠发挥团体精神,注重集体智慧的力量。在现代机械设计过程中,要以小组为单位,每一位成员都要提出自己的设计构想,然后进行集体分析讨论,通过不同创新构想之间的碰撞和融合,抓住瞬间的灵感或潜意识的新想法,激活和发散创新设计的思维,进一步促进机械创新设计的全面性。
关键词:机械产品;环保设计;方法;现代
Abstract: With the development of science and technology, the number of mechanical engineering products is increasing, which caused by the consumption of resources, environmental pollution problems become more and more people pay attention to in the manufacturing industry, mechanical products gradually rise of a green design as the representative idea reform tide. Methods using the technique of using the key technology in the design and development of green environmental protection, energy-saving machinery products, to promote a harmonious man-machine, achieve sustainable development, it all have the vital significance.
Key words: mechanical products; design method; modern environmental protection;
中图分类号:TH122
机械设计就是从使用要求出发,对机械的工作原理、结构、运动形式、力和能量的传递方式,机械结构中各零件的材料尺寸和形状,以及对机械的使用维护等问题进行构思,分析和决策的创造性过程。设计方法可以理解为设计中的一般过程及解抉具体设计问题的方法和手段,前者可认为是战略问题,后者是战术问题。设计方法的研究包括设计步骤和程式以及与之相联系的解决具体设计问题的方法和手段的研究现代机械设计是相对传统机械设计而言的,一般把过去长期使用的设计方法称为传统的或常规的设计方法,近几十年发展起来的设计方法称为现代设计方法,现代设计方法具有程式性、创造性、系统性、优化性、综合性等特点,传统的机械设计方法是静态的、经验的、手工的被动地重复分析产品的性能,而现代机械设计方法是动态的、科学的、计算机化的、能创造性地设计产品参数。
1 机械产品环保设计理念的要求
环保设计也可以叫做生命周期设计,环境设计或者是生态设计,它是指从产品的整个使用周期来考虑产品的一些环境属性,比如可拆卸性,可回收性,可维护性及可重复利用性,并且将这些属性作为设计的目标,而且同时也要保证产品具有应有的功能,以及满足产品的质量,经济和使用寿命的要求。环保设计的核心就是不仅要减少材料和资源的消耗,减少排放有害的物质,还要使产品及其零部件可以方便的进行分类回收并且循环再生或者重新利用。
2改善机械设备环保性的方法
机械产品的环保性是指机械在作业时保护环境的性能,此环境指作业人员的工作环境和作业区周围的环境。机械设备作业时污染环境的因素有噪声、振动及废气排放时的有害气体、微粒粉尘等,故改善机械设备的环保性是一项跨行业、跨部门的系统工程,但主要可以从选用环保性材料,机械产品回收,机械产品寿命、发动机和零部件等各方面综合考虑采取措施。
2.1 绿色材料的选择
机械产品的设计与选用的材料密切相关。所谓的绿色材料,是指其本身具有优良的使用性能与功能,对资源与能源耗损较少,对环境污染较小,利于人类健康,而且可反复再生或者可以降解进行循环使用。选择绿色材料时,不光要考虑材料的工艺性能,机械性能及经济性,还要考虑环境属性。选择的原则是优先选择可再生材料,尽量选择容易回收,耗能较低,污染较少,环境兼容性好的材料,并提高资源的回收率,来实现可持续发展。尤其是结构件的设计应该尽可能采用比较容易装配和分解的大模块化结构和无毒材料,要以提高工程机械材料的再生率为目的。注意要避免选择有毒害和有辐射的材料。应该尽量选用新型的高科技环保材料。
2.2 机械产品的回收性设计
回收性设计就是指在产品设计的时候 ,要充分去考虑产品零部件和材料的回收的可能性,回收的处理方法,回收的价值大小,回收处理结构工艺性以及与可回收性相关的一些问题,来达到零部件和材料资源的高效利用,并且有如何在回收过程中将对环境的污染降为最小的设计思想与方法。首先要对机械产
品中可以回收的零部件进行标记 ,然后在产业内部研制出对回收而来的零部件进行处理的工艺方法,并且考虑好回收的经济价值。在对机械产品的结构设计中 ,要遵循以下几条准则 ,一是产品结构便于拆卸维修和调整,二是使可重用零件便于识别,三是尽量选用可翻新的零件 ,四是对回收零件的清洁化 ,五是
尽量去减少材料的种类,六是进行系列化和模块化的结构设计。
2.3 机械产品寿命性的设计
要本着长寿命、减轻重量的原则。延长产品的寿命就是减少生产、降低报废率。降低能耗就是减少污染,减轻重量就是减少材料和资源的消耗。基于这一原则,在设计中应该在保持主机各项性能参数的前提下,尽最大可能减少主机和附属作业装置或机具的体积和重量,同时提高动力传动系统零部件的强度和耐久性能,以实现机械系统的轻量化和高效率。要选择低环境负荷的材料,各部件的材料尽量不要选择含氯橡胶、 树脂及石棉等有害材料,在仪表、 散热器及蓄能电池的生产中,应该尽可能减少铅的使用量。,
2 4 选用环保性好的发动机和零部件
发动机是机械设备产生噪声、振动和排气污染的主要污染源,选用低公害发动机 发动机是工程机械所有系统中对环境影响最大的部件,所以选择环保性好的发动机是改善机械环保性的主要措施。由于电动机产生的噪声,振动比内燃机小,而且无排气污染,所以在能满足机械设备动力性和行走性的前提条件下应首选电动机作为机械设备的动力,若需选用内燃机则应将其噪声振动,排气烟度及有害成分含量作为选用的主要考核指标之一,选择有高可靠性、动力性、低油耗和优良环保性的内燃机作为动力机。
关于选用环保性好的机械零部件主要是指在运行时噪声小、振动小的零部件。如在桩工机械中应用噪声小、振动小的液压锤,电磁锤代替噪声大、振动大的柴油锤;在振动压路机中用振荡部件代替常规的垂直振动部件,不仅压实效果好而且对周围环境的振动影响小;
2.5降低机械产品的振动和噪音
减振与降噪应该是产品设计中最需关注的焦点问题。例如在装载机设计中,动力装置采用双向减振悬挂系统就能克服整机动力传动系统与车架之间的共振 噪声及对动力系统的疲劳破坏;后桥设计成中心摆动结构能使后桥摆动中心与动力输入中心重合,很好地减少附加力矩对传动系统不停冲击所产生的振动与噪音,避免在崎岖不平道路上整机各部件相互冲击所产生的噪声 除选择低噪声的发动机外,主机的结构布置或系统的结构设计也可以进行某些针对性的改进。如冷却风扇可不再由发动机直接驱动,而可单独由液压马达带动,这便于将风扇与发动机隔开并将整个发动机密封起来,从而使噪声不能通过风扇出风口传到外部,降低噪声对环境的影响;通过优化液压管路排列来降低液压油泵振动 阀节流和油管振动产生的噪声;可在机罩等覆盖件处设计粘贴吸音隔音材料;可设计全密封整体式驾驶室,密封减震,隔音降噪,真正体现"以人为本"的设计宗旨。
3小结及建议
环保机械是环保产业的主体,是我国机械工业优化产业结构调整中重点发展的领域。为了使环保机械更快更好发展,必须用先进的设计理念和方法,达到机械产品的环境谐和。机械环保设计要求同时对社会,经济和生态效益进行考虑,使这三者可以和谐统一的发展。它可以将生态环境和经济社会进行连接,让其成为一个共同发展的整体,让环境与资源满足当前的经济发展需求。
我们必须坚持自主创新,加大研发力度和资金投入,追踪科技前沿,使环保机械行业保持可持续健康发展。
参考文献
[1]孔凌嘉,王晓力.机械设计, 北京理工大学出版社, 2011
关键词:应用型;现代设计方法;改革
应用型本科机械工程专业,学生所学内容应以够用、管用为基础,不追求大而全的理念。由于国内中小企业基本上还基于经验设计;设计方法还停留在传统设计方法上。学校应培养掌握现代设计方法应用能力的技术人才,弥补生产企业的匮乏,为此,重庆文理学院现代设计方法课程的开设,正是解决这一问题的良药。现代设计方法是该校机械工程专业的专业课,是一门与计算机、机械科学和信息技术联系的综合性课程,涉及到高等数学、制图、数学建模和分析、计算机图形学等专业知识[1]。面对众多理论性很强的设计方法,学生对单纯板书教学感到枯燥乏味,没有兴趣;对多媒体教学没有切身感到现代设计手段在实际产品设计过程中的优势,而比较茫然;对大量需要理解的公式没有兴趣,对传统闭卷考试心生厌烦。因而,对现代设计方法的教学的改革就显得很有必要。
1现代设计方法教学内容改革
内容包括[2][3]:①计算机辅助设计CAD;②现代设计方法学;③优化设计;④有限元法;⑤可靠性设计;⑥创新设计。在教学内容上,重庆文理学院通过在相关企业调研,追访毕业生对工作中常用设计方法的使用频率等途径,对教学内容进行了取舍,由于创新设计牵涉的思维比较多,该校主力培养应用型的技术人才,故而创新设计的方面,融合进其他各门课程中,以学生自主探索为主,在现代设计方法课程中就略去概念,只讲解与智能装备设计相关的知识点;计算机辅助设计,略去概念众多的CAD系统的讲解,主要讲解图形处理、数据库和数据处理方面;现代设计方法学主要讲解运动比较多的设计方法,本节知识略讲;优化设计、有限元和可靠性的知识,重在应用方法对产品的设计过程和结果进行控制,省略掉纯理论公式的推导,讲清楚从什么地方去思考,公式的最后说明了什么以及如何应用。和其他专业课程一起增加了课外实践学时,课外实践的学时,融入相关的课程设计、毕业实习和毕业设计中,进一步巩固所学设计方法。
2教学方法及手段改革
2.1案例教学
对于CAD、有限元和可靠性等知识的教学,以多媒体教学为主线,以实践工程为依托,到相关企业拿到零件进行设计,讲解企业在设计中所用的方法。如图1、图2所示,讲解到设计零件的时候,就把企业实际的零件拿到课堂,进行案例展示。
2.2对比教学
利用对比方法,多媒体展示传统的设计方法设计出的关键部件,学生应用学习的现代设计方法自主设计,根据结果比对,得出优劣。结合三维软件UG讲述不同的产品建模方法,并利用学习的有限元的知识,上机实践,分析自己设计的产品的刚度、强度是否满足要求,让学生感受到成功的喜悦,培养学生工程师的思维,更加热爱专业,热爱钻研。
2.3启发教学
对于优化设计和数据处理的教学,由于公式复杂,要求逻辑思维能力强。教师把学生分为两组,一组教师用VC编写出黄金分割法、牛顿法等的界面,由第一组学生自己去填补里面的代码,并结合教师布置的作业,输入数据,得到答案;另外一组计算比较好的同学,手工算出结果,两小组进行对比。让学生自己发现计算机在处理优化设计问题的优势,并督促自己学好相关的计算机技术,应用到以后的工作中。
2.4实践教学
对于实践部分,以上机操作为主,以进企业调研的方式为辅。在优化设计和有限元法这两章,带领同学们到重庆威诺克智能装备有限公司进行现场学习,参观研发中心,由研发工程师讲解如何运用现代设计方法进行模型的优化,工程师给出需要解决的优化问题,同学们用手机照相带回学校进行研究,增加学生解决实际问题的能力。
3考核评价方式改革
改革传统的闭卷考核方式。现代设计方法是一门应用性非常强的课程,教学的目的是为了让学生会用。所以对课程成绩评定进行了改革,一是平时成绩的改革,不光采取点名和作业的方法,加上设置问题和回答问题这个环节。期末的闭卷考试,分解为进程性考试,以课堂和课外的作业,综合性题目,和上机实践、工厂调研的结果为依据,尝试的设置表如表2所示。
4结论
本文对重庆文理学院现代设计方法课程,从教学内容选择、教学方法及手段的改革、考核评价方式改革等方面作了介绍,经过三年的改革,逐步找到了适应应用型本科教学的方法推广,得到了学生就业企业对学生能力的认可。
作者:孙文成 单位:重庆文理学院机电工程学院
参考文献:
[1]钟志华,周彦伟.现代设计方法[M].武汉:武汉理工大学出版社,2007.
关键词:现代景观设计;艺术构成;方法
引 言:随着国内经济的发展和时代的进步,景观设计在近些年来越来越受到人们的关注,在满足人们基本生活要素之余,人们也更加的注重城市景观设计对自己生活质量的提高。景观设计作为现代城市发展的新兴领域对城市环境艺术品味的提升有着莫大的联系。景观设计中的美学特点也越来越将中西方的美学进行结合并升华。
1景观设计的基本含义
景观设计是一门建立在广泛的自然科学和人文与艺术学科基础上的应用学科,尤其强调的是土地的设计,即:通过对有关的土地及一切人类户外空间的问题进行科学理性的分析,设计问题的解决方案和解决途径,并监理设计的实现。在一定范围内,基于对自然和人文过程的认识,协调人与自然关系的过程,具体说是为某些使用目的安排最合适的地方和在特定地方安排最恰当的土地利用。因此,景观设计就必须综合运用自然科学(如植物学)和艺术科学与人文科学(如平面构成,立体构成,人体工程学,环境心理学,经济学等)进行空间和时间的四维设计。而环境景观设计则是关于景观的分析,规划布局,设计,改造,管理,保护和恢复的科学和艺术,也是在特定的场所进行环境的人为改造活动的设计学科。
2景观设计的特点
景观设计具有不同于建筑设计和其他艺术设计的一些特点:
2.1 适用性。景观空间的形式、功能与环境相互协调,能够容纳公众的多种活动,从物质和精神两方面引导市民的日常生活。
2.2 多样性。在保证环境健康发展的前提下,提供多样化的自然环境,开敞空间和各种功能设施,为公众提供多种体验和选择性,同时也为各种材料、技术的多样性表达提供空间。
2.3 延续性。在城镇建设中保持与自然环境和城市文脉的延续性。
3 现代艺术对现代园林设计产生的影响
通过对现代艺术源流的总结,对现代艺术景观实践的描述,对现代艺术丰富思想的提炼,我们大体勾勒出了在现代艺术视野中,园林景观设计所表现出的各种形态。在现代艺术这一视野中,现代艺术带给园林景观设计的启发,以及现代艺术与现代园林景观设计的互动因素是多方面的。现代艺术不仅在形式的层面上丰富着现代园林的形态,而且在观念和意义的层面上也拓展着现代园林的表现空间。
3.1从现代艺术中获得了诸多的形式语汇
形式语汇所得出的设计手法有着十分丰富的表现。从平面形式层面上来说,设计师或趋向于抽象秩序的简洁构图;或趋向于动态均衡的构成法则。从立体空间形式层面上来说,或受现代建筑的影响采用流动空间的理论来组织园林空间:或利用网格来塑造园林空间的秩序感和连续性;或利用几何空间的秩序进行自由变构与穿插,强调随机性、偶然性、不连续性:或以拼贴组装的方法构成了一个充满幻觉的复杂空间,呈现片断化、零散化、暖昧性和混杂性。当然,这些影响有些是直接地来源于艺术流派和艺术作品本身,有些则是间接地从一种艺术风格泛化后的设计方法中获得的启示。
3.2现代艺术思维带动了现代园林景观设计
这种作用在某种意义上同艺术形式语言是相辅相成和不可分割的,但它对园林景观设计的触动却有着更为广泛的影响。这种影响因为思维的渗透而有了更为宽泛的触角。抽象性、结构化、简约性、后现代思维的介入,让园林设计呈现出与传统园林不同的表现形式和思维方法。这些艺术思潮作为对艺术的思考,也泛化成了普遍意义上的设计理念,深入到了园林设计的主流方向当中。
4 现代艺术形式在园林景观设计中的运用
4.1 平面形式层面上的设计手法
(1)秩序的法则
现代主义景观设计在对平面的处理上,更多的倾向于抽象化的处理方式,在看似简洁的线性组合中将平面构图的内在秩序嵌入其中。几何抽象画风的形成是由抽象风格的绘画基础逐步探索和发展而成的,通过这种形式在园林景观设计中的应用,使园林设计告别了单纯的墙体围合,向着具有几何逻辑的自由建筑设计风格转变。在现代景观设计平面中,这种对抽象秩序的法则受到设计师的青睐,得到广泛运用并加以推广变化。
(2)动态的构成
现代园林景观的设计摆脱了静态的平面构图,很多设计师从发展的角度来定位现代的园林景观,更多的选择了采用一种动态的平衡来对平面进行处理。动态设计风格的转变,为园林的设计添加了很多自由表达的元素。古典园林中,主要以传统的直线构图为主,而现代的园林设计理念更多的受到了受立体主义和表现主义等现代艺术的影响,在园林景观的设计过程中,更多的采用了各种形态各异,动感十足的曲线来形成一种动态的平面。
4.2 立体空间形式层面的设计手法
(1)空间的流动
现代园林景观设计,结合了现代艺术与现代建筑的美学价值与建筑风格,强调了空间创造的理念。园林景观设计的根本是对与形体有关的空间问题进行处理、利用和美化。现代园林的空间设计特征是穿越分隔,构建开放而连续的园林空间,加强园林空间的有效使用。
(2)网格的运用
网格是园林空间的构成特性,通过每一个节点的衔接和扩展的特点,可以使单一的空间具有多向、自由的发展趋势,且无论任何角度对园林网格都具有扩展的空间感,形成一个立体的空间构架。园林网格空间如与建筑空间同构,会使场所空间富有逻辑性、无限性、均质的特点。现代园林景观设计本身就呈现出立体、层叠、错位的多重变化,园林网格空间景观也就变得丰富多彩,适合于当代处在激烈流变中多元文化取向的都市空间。在这种空间中,利用网格空间强烈的透视感,借鉴建筑用墙来分隔空间的原则,用花卉、绿篱、地被、乔木作为绿墙来严格的按网格平面形式来分隔空间,植物以直线、方块、平行、三角形的简单规则式种植来达到组合空间的目的。
(3)自由的变构与穿插
自由的变构与穿插的设计手法从简单的旋转、叠加,到复杂的变形、移位等,都体现在现代园林景观的空间设计理念中。通过对相对独立空间的整体化连接,为了减少透视的变形,对地面的处理也采用常见的高差变化,尽可能多的利用常见的几何形以及不对称构图的方式来突出强调地面的效果。即使设计中采用轴线,也不是强调其对称性,而是用不完全对称布置的景物,或折线的边缘打破完全的对称,追求不对称均衡,讲究一种自由的变构与穿插。
5 对现代园林景观设计的展望
中西文化的互动与借鉴己成为世界多元文化格局发展的必然趋向。通过必要的扩展或改造来重新探索中国园林创作的历史机遇,是在保持民族文化延续基础上的根本性突破,也是赋予中国园林时代生命力的必由之路。中国的园林设计要融入国际现代化设计的大舞台,在与西方园林文化交融的同时,必须保持自身传统的民族特点,保证园林文化不偏离本土文化惟有把发掘本民族传统文化作为设计的根基和灵魂,才是中国园林设计发展的正确出路;而对外来文化的“有益借鉴”将会使本民族的本原核心更见丰盈、成熟;同时要紧随时代的发展,不断地融会现代设计语言,包括现代设计理论、设计思维方法、设计理念和设计形式表达等。如果能正确地处理好现代艺术性与民族特色性的关系,使现代中国园林的整体精神引申到人类普遍关心的意念上,那么中国现代园林创作可望像优秀的中国古典园林那样再度迈入世界先进行列,继续出色地引导国人以积极的态度与大自然交流,与优秀的文化交流,与先进的科技交流。
6结束语
总之,景观设计不再是单单的景致表现,而是作为美学艺术的语言形态和外在风貌而展现在人们大众的面前。反观时下部分地方的景观设计过分追求与外在形式而不进行美学艺术的深究,或者模仿其他景观设计使得景观设计过于单调。这种只重视外在景观形态而不重视内在景观美学艺术的设计理念应当引以为戒,并且在今后的景观设计中要深入分析探究美学艺术对景观设计的影响,设计出真正符合中国国情的本土景观设计。
参考文献:
[1]王向荣.现代景观设计的理论与实践[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.