仿生设计与绿色设计ppt课件.ppt
《仿生设计与绿色设计ppt课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《仿生设计与绿色设计ppt课件.ppt(97页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、仿 生 设 计,在自然界中,生物经过漫长的进化,各有其复杂的结构和奇妙的功能系统。,一只螳螂能在0.05秒的瞬间,捉住一只飞虫。,尼龙搭扣的 产生就是仿生学法 运用的一个很好的例子,苍耳籽,仿生设计的基本概念,仿生设计学是以自然界万事万物的“形”、色”、“音”、“功能”、“结构”等为研究对象,有选择地在设计过程中应用这些特征原理,为设计提供新的思想、新的原理、新的方法和新的途径。 师法自然的仿生设计是一种重要的设计方法。建构人与机器、生态自然与人造自然之间的高度和谐,是仿生设计的主要目标。,仿生设计的发展历史,相传在公元前三千多年,我们的祖先有巢氏模仿鸟类在树上营巢,以防御猛兽的伤害;四千多年
2、前,我们的祖先“见飞蓬转而知为车”,即见到随风旋转的飞蓬草而发明轮子,做有装成轮子的车。古代庙宇中大殿之前的山门的建造,就其建筑结构来看,颇有点像大象的架势,柱子又圆又粗,仿佛像大象的腿。 我国古代劳动人民对水生动物鱼类的模仿也卓有成效。通过对水中生活的鱼类的模仿,古人伐木凿船,用木材做成鱼形的船体,仿照鱼的胸鳍和尾鳍制成双桨和单橹,由此取得水上运输的自由。后来随制作水平提高而出现的龙船,多少受到了不少动物外形的影响。还有古代水战中使用的火箭武器 “火龙出水” 。,仿生设计的主要内容,1、形态的仿生 2、功能的仿生 3、结构和材料的仿生,形态仿生的分类,1)具象形态的仿生 具象形态是真实的外界
3、形态映入眼帘刺激神经后,观察者所感觉到的存在形态。由于具象形态具有很好的情趣性、可爱性、有机性、亲和性、自然性,人们普遍乐于接受,在玩具、工艺品、日用品应用比较多。,设计案例:,设计案例:,设计案例:,儿童灯具 仿生设计的趣味性更能展现温馨亲和,更容易让人在想象力的作用下会心一笑。儿童灯具的创意就产生了,形态仿生学法,不能简单的理解为模仿生物外形进行制造,而是要抓住事物的主要特点,讲究神似。,利用熊的形态仿生设计的小容器,飞利浦照相机采用仙鹤的形态为创作原形进行仿生设计,另一款以仙鹤为原形的仿生设计的椅子,形态模拟各种人的姿态的椅子,2)抽象形态的仿生 抽象形态是用简单的形体反映事物独特的本质
4、特征。此形态作用于人时,会产生“心理”形态,这种“心理”形态依据生活经验的积累,经过联想浮现于脑海中,那是一种虚幻的,不实的形,但是这个形经过个人主观的喜怒哀乐联想所产生的形变化多端、色彩丰富,这与生理上感觉到的形大异其趣。,形态仿生的分类,设计案例:,设计案例:,设计案例:,产品名称:“苍鹭”台灯,个性仿生音响,宝马H2R,功能仿生设计,功能仿生设计主要研究生物体和自然界物质存在的功能原理,并用这些原理去改进现有的或建造新的技术系统,以促进产品的更新换代或新产品的开发。,蜻蜓的飞行原理与直升飞机,昆虫单复眼与生物显微镜,高级研究用正置生物显微镜: 内置“复眼”照明,使数码成像 更为理想。 一
5、次能拍千百张相同的照片。,人们在“仿生制造”中不仅是师法大自然,而且是学习与借鉴他们自身内部的组织方式与运行模式。有的结构精巧,用材合理,符合自然的经济原则;有些甚至是根据某种数理法则形成的,合乎“以最少材料”构成“最大合理空间”的要求。这些为人类提供了“优良设计”的典范。,3、结构和材料的仿生,蜂巢与散热器,有效散热 节省材料 坚固,绿色产品设计,生态产品准则: ()减少天然原材料消耗。 ()选择原材料要考虑加工过程中节省能源和水。 ()减少包装造成的废物。 ()考虑产品部件容易拆卸,使材料可被回收再利用。 ()尽量使产品小型化。,绿色设计的概念,绿色设计GD (Green Design),
6、也称为生态设计ED (Ecological Design)、环境设计DFE (Design for Environment)、生命周期设计LCD(Life Cycle Design)或环境意识设计ECD(Environmental Conscious Design)等。 绿色产品GP(Green Product),也称为环境协调产品(Environmental Conscious Product)是绿色设计的最终体现,是产品绿色程度的载体。就是在其生命周期全程中,符合特定的环境保护要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率最高,能源消耗最低的产品。,绿色设计的主要内容,绿色产品设计的材料选择与
7、管理,产品的可拆卸性设计 产品的可回收性设计 产品包装设计 绿色产品的成本分析 绿色产品设计数据库,绿色设计的主要内容,绿色产品设计的材料选择与管理,一方面,不能把含有有害成分与无害成分的材料混放在一起;另一方面,对于达到寿命周期的产品,有用部分要充分回收利用,不可用部分要用一定的工艺方法进行处理,使其对环境的影响降到最低 。,绿色设计对材料的要求,绿色设计首先应要求构成产品的材料具有绿色特性,在产品的整个寿命周期内,这类材料应有利于降低能耗、环境负担最轻。具体来说: 所用材料应是低能耗、低成本、少污染的材料。这是对所用材料自身来说。例如热饮料杯的材料选用应该选用聚苯乙烯。 所用材料应是易加工
8、且加工中无污染或污染最小。这是对材料制成零件的制造过程来考虑。 所用材料应是易回收、易处理、可降解、可重用。这是从产品报废后易于处理的角度考虑。,绿色材料的概念,绿色材料GM(Green Material),又称环境协调材料ECM( Environmental Conscious Materials)或生态材料(Ecomaterials),是指那些具有良好使用性能或功能,并对资源和能源消耗少,对生态与环境污染小,有利于人类健康,再生利用率高或可降解循环利用,在制备、使用、废气直至再生循环利用的整个过程中,都与环境协调共存的一大类材料。绿色材料不仅包括直接具有净化环境、修复等功能的高新科技材料的
9、开发,也包括对使用量大而面广的传统材料及其产品的改造,使其“环境化”。,绿色设计中材料选择,选择绿色材料进行绿色设计最根本的出路 减少所用材料的种类 选用废弃后能自然分解并为自然界吸收的材料例如可自然降解的塑料 选用不加任何涂镀的原材料大部分涂料有毒,涂镀工业给环境带来污染 选用回收材料或再生材料许多材料如塑料、铝等均可回收再利用 尽可能选用无毒材料,绿色材料的现状与发展,纯天然材料的开发和利用 再循环制备和使用的材料 环境兼容性涂层材料 汽车尾气净化用催化剂材料,木材是地球上数量最多的植物材料,日本用木材建造的大型体育场馆和娱乐设施。从生态观点看,木材加工能耗低,可再生循环利用,易于处理。在
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 仿生 设计 绿色 ppt 课件
链接地址:https://www.31doc.com/p-3098366.html