本書是基于設計形態(tài)學研究與協(xié)同創(chuàng)新設計的綜合性專著。它以“形態(tài)研究”為核心,通過“形態(tài)”將相關知識整合于一體,再運用設計形態(tài)學思維與方法系統(tǒng)科學地進行形態(tài)研究和創(chuàng)新。本書在“第一自然”(以自然形態(tài)為核心)和“第二自然”(以人造形態(tài)為核心)基礎上,率先提出了“智慧形態(tài)”和“第三自然”概念!暗谌匀弧辈粌H為設計形態(tài)學勾勒出了未來的研究領域,也為其梳理出了未來的發(fā)展方向。本書為國家社科基金重大項目“設計形態(tài)學研究”(17ZDA019)的研究成果,通過18個設計形態(tài)學典型案例,系統(tǒng)且深入淺出地闡述了設計形態(tài)學的研究方法和實踐過程。本書適合設計學及相關交叉學科背景的高校師生、科研和工程設計人員等閱讀。
第1部分 概述
1.1 設計形態(tài)學的定義與研究范圍
1.2 設計形態(tài)學與“第一自然”
1.3 設計形態(tài)學與“第二自然”
1.4 設計形態(tài)學與“第三自然”
第2部分 第一自然
2.1 基于動物形態(tài)研究與設計應用
2.1.1 節(jié)肢動物外骨骼形態(tài)研究與設計應用
2.1.2 納米布沙漠擬步甲形態(tài)研究與設計應用
2.1.3 貓科動物的肢體形態(tài)研究與設計應用
2.1.4 軟體動物的貝殼形態(tài)研究與設計應用
2.2 基于植物形態(tài)及其他形態(tài)研究與設計應用
2.2.1 水環(huán)境中植物形態(tài)研究與設計應用
2.2.2 維管植物研究及設計應用
2.2.3 荒漠植物形態(tài)研究與設計應用
2.2.4 風環(huán)境中靜止物體的形態(tài)研究與設計應用
2.2.5 基于菌絲體材料的產(chǎn)品造型設計研究
“第一自然”結語
第3部分 第二自然
3.1 基于新材料的建筑表皮形態(tài)研究與設計應用
3.1.1 基于材料和功能的建筑表皮設計研究
3.1.2 煤矸石空心球多孔陶瓷材料研究
3.1.3 設計過程與推敲
3.1.4 設計成果與應用
3.1.5 本節(jié)研究總結
3.2 基于溫差發(fā)電技術的形態(tài)研究與設計應用
3.2.1 研究的目的和現(xiàn)狀
3.2.2 研究框架
3.2.3 溫差發(fā)電技術的基本原理
3.2.4 影響發(fā)電效率的形態(tài)規(guī)律研究
3.2.5 基于溫差發(fā)電技術的設計形態(tài)應用研究
3.2.6 本節(jié)研究總結
3.3 虛擬形態(tài)研究與設計應用
3.3.1 虛擬形態(tài)概述
3.3.2 虛擬形態(tài)設計理論研究
3.3.3 虛擬形態(tài)生成方法研究與實驗
3.3.4 虛擬形態(tài)綜合設計實踐
3.3.5 本節(jié)研究總結
3.4 視聽聯(lián)覺形態(tài)研究與設計應用
3.4.1 視聽聯(lián)覺形態(tài)實驗研究
3.4.2 形態(tài)數(shù)字化模擬——三維駐波形態(tài)的視聽聯(lián)覺
3.4.3 視聽聯(lián)覺情緒映射的設計應用思考與準備
3.4.4 基于視聽聯(lián)覺形態(tài)研究的虛擬現(xiàn)實設計實踐
3.4.5 本節(jié)研究總結
“第二自然”結語
第4部分 第三自然
4.1 參數(shù)化設計研究與應用
4.1.1 參數(shù)化關系的建立
4.1.2 參數(shù)的獲取
4.1.3 研究的價值與意義
4.1.4 本節(jié)研究總結
4.2 個性化3D打印運動鞋設計研究
4.2.1 背景介紹
4.2.2 同類產(chǎn)品調研
4.2.3 設計方法
4.2.4 設計生產(chǎn)與實驗室測試
4.2.5 本節(jié)研究總結
4.3 人工智能技術驅動設計創(chuàng)新研究
4.3.1 前沿人工智能技術應用的發(fā)展
4.3.2 漸凍癥患者的需求
4.3.3 漸凍癥患者輔助產(chǎn)品設計創(chuàng)新
4.3.4 本節(jié)研究總結
4.4 未來建筑探索研究——通天沙塔
4.4.1 設計簡述
4.4.2 設計背景
4.4.3 設計理念和基本思路
4.4.4 設計過程
4.4.5 設計呈現(xiàn)
4.5 光與色的研究與設計應用
4.5.1 研究概述
4.5.2 研究方法
4.5.3 結構色原理
4.5.4 3D打印的優(yōu)缺點
4.5.5 研究過程
4.5.6 設計應用
4.5.7 本節(jié)研究總結
“第三自然”結語
第5部分 項目與競賽
參考文獻
后記:基于設計形態(tài)學的協(xié)同創(chuàng)新設計