-.可修編..z.摘要在歐美市場，燒烤爐是一種更新換代很快的商品。只有每年及時推出新產品、新造型，才能鞏固和占有市場份額。產品造型設計這根紐帶可以盡快地把先進的科學、技術和藝術的新成果轉化為新的生產力，加速產品的更新換代，有利于創造出功能和形態全新的、滿足人們多方面需求的現代工業產品，增強市場競爭力，提高企業的經濟效益。綜合考慮氣烤爐的功能、工藝以及成本，選擇合適的材料、色彩及表面處理，設計G21001氣烤爐的構造、形狀。關鍵詞氣烤爐；產品造型設計；生產力AbstractThebarbecueovenisakindofmoditywhichisupdatedquicklyinthemarketofEuropeandUnitedStates.Inordertoconsolidateandsharethemarket,theonlywayistoprovidethemarketwithnewproductsandnewindustrialsdesigns.Industrialdesignisalinkwhichcanputthesciencetechnologyandartsintonewproductiveforcequicklyandspeeduptheproductupdating.Itisalsousefulforcreatingthemodernindustrialproductswhichhavenewfunctions,freshsculpting,andcanmeettheneedsoftheconsumers.Simultaneity,itcanimprovethemarketpetitivepower,andcanincreasetheeconomicefficiencyofenterprises,too.Consideringthefunction,technologyandcostsynthetically,thispaperhasdonesomeworktochoicesuitablematerial,colorandsurfacetreatmentforG210001gasoven,anddesignitsstructureandshape,too.Keywords:gasoven;industrialdesign;productiveforce,目錄摘要IAbstractII第1章緒論11.1課題背景11.2目的與意義11.3國外在該方向的研究現狀及分析11.4本課題主要研究容2第2章原理部分32.1烤爐加熱原理32.2烤爐總體設計42.2.1G210001氣烤爐功能介紹42.2.1G210001氣烤爐總體設計4第3章設計部分63.1烤爐主體部分設計63.1.1燃氣紅外輻射器63.1.2燃氣紅外輻射器的設計63.1.2散熱板設計73.1.3烤網設計93.1.4烤爐主體103.1.5烤爐上蓋設計103.1.6保溫架體設計103.2支架部分設計123.2.1邊架臺板設計123.2.2支架設計143.2.3運動部分143.2.4前封板153.2.5后連接板一163.2.6后連接板二163.3其它部分163.4G210001氣烤爐顏色選擇16總結18參考文獻19致20附錄1中文譯文21附錄2英文譯文25-.z.第1章緒論1.1課題背景在歐美地區，燒烤爐是一種更新換代很快的商品。只有每年及時推出新產品、新造型，才能鞏固和占有市場份額。產品造型設計這根紐帶可以盡快地把先進的科學、技術和藝術的新成果轉化為新的生產力，加速產品的更新換代，有利于創造出功能和形態全新的、滿足人們多方面需求的現代工業產品，增強市場競爭力，提高企業的經濟效益。本文綜合考慮氣烤爐的功能、工藝以及成本，選擇合適的材料、色彩及表面處理，設計G21001氣烤爐的構造、形狀。1.2目的與意義當今的經濟形勢，不斷更新新產品己成為企業賴以生存和發展的根本措施。工業造型設計承擔的任務就是力求創造出全新的高質量產品。工業造型設計的核心是產品設計，是人們在工程技術和美學藝術的基礎上，對產品的功能、材料、構造、工藝、形態、色彩及表面處理等因素，從社會的、經濟的、人類生理與心理的、技術與藝術的角度進行綜合協調處理，以創造出符合人們物質精神全面需求并且實用、經濟、新穎美觀的現代工業產品的設計活動。成功的工業造型設計，能使產品美觀，具有時代感，在質量好，有助于簡化生產、降低成本和提高產品的附加值，增強在國外市場上的競爭能力，是現代工業、現代科技和現代文化發展到一定階段的必然產物。在歐美地區，燒烤爐是一種更新換代很快的商品。只有每年及時推出新產品、新造型，才能鞏固和占有市場份額。產品造型設計這根紐帶可以盡快地把先進的科學、技術和藝術的新成果轉化為新的生產力，加速產品的更新換代，有利于創造出功能和形態全新的、滿足人們多方面需求的現代工業產品，增強市場競爭力，提高企業的經濟效益。特別是21世紀，世界經濟技術的發展和競爭將更加激烈，這給每個國家、地區和企業帶來壓力，同時也帶來機遇。在這種形勢下，要求得生存和發展，就必須使產品有較強的應變能力，不斷更新換代。在進行產品造型設計時要特別注意針對市場變化和消費者需求，利用已有的資源、最低的成本和最先進的工藝，創造出滿足社會需求的新產品。只有這樣，才能使企業在市場經濟大潮中立于不敗之地。1.3國外在該方向的研究現狀及分析由于我國工業產品造型設計起步較晚，該項教育相對滯后。隨著對工業產品設計的認同和研究，特別是加入WTO以后,要求把中國的產品外觀造型設計也將融匯進去，現在的情況卻是:設計人員素質不斷提高，從事工業設計的專業人員不斷壯大。隨著企業對工業產品設計的重視，對在職人員進行在培訓、提高。校際間工業設計教育經驗交流也不斷增加，國、院校舉行的工業設計比賽也屢見不鮮。國對煤氣烤爐的結構設計還處于發展階段。如圖1—1，a、b為國*廠商生產的氣烤爐造型。其構造簡單，雖擁有烤爐的一般功能，但表面造型過于死板，整體顏色過于單調，缺乏時尚氣息。臺山冠立金屬制品作為全國最大的燒烤爐生產商，對于燒烤爐設計，也極其重視。除了根據國外廠商提供的圖紙生產，自身也進行研發設計，每年都會推出六、七新款式，以適應市場需求，并且與設計行業進行交流。因此該公司在激烈的市場競爭中占據穩定的份額，年出口創匯達18000萬美元。(a)(b)圖1-1氣烤爐造型1.4本課題主要研究容本文綜合考慮氣烤爐的功能、工藝以及成本，選擇合適的材料、色彩及表面處理，設計G21001氣烤爐的構造、形狀。主要包括凸型上蓋、烤爐主體、烤網、邊架臺板、燃氣部分、支腳、運動裝置等結構設計，以及材料選擇，外觀顏色。第2章原理部分2.1烤爐加熱原理紅外線是一種不可見的射線，波長圍在0.76-1000微米之間。波長在2.5微米以上的被稱為遠紅外線。匹配理論認為：輻射源的輻射能譜與被加熱物的主吸收帶波長分布相對應時，會引起物料分子產生共振吸收，從而達到加熱升溫的目的。被加熱物對入射輻射的吸收應遵從吸收定律：(2-1)式中——物料深處光譜輻射功率密度；——入射物料表面的光譜輻射功率密度；——光譜吸收系數。氣烤爐通過遠紅外輻射來加熱食品。輻射同導熱、對流是熱交換的三種方法，但輻射換熱與熱傳導及對流有很大的不同。輻射換熱是物質中的分子或原子受到熱激動時，發射電磁波(或光量子)形式的輻射能、輻射能可以在真空中傳播。當其接觸其它物體時，可以被吸收而重新轉變成物體的能。遠紅外加熱具有以下特點：(1)加熱時間短，節約能源，成本低；(2)輻射換熱物體不須直接接觸；(3)烘烤加熱均勻；(4)加熱爐結構簡單。遠紅外輻射的穿透能力有限，當被加熱物較厚時，輻射將不能穿透。無論波長入大小如何，除部分在表面反射之外，其余全部被物料所吸收，輻射能量損失很小，節能效果好。因此，厚層物料加熱的重點應考慮加熱效果。厚物料加熱一般要求物料部溫度高或外加熱均勻。由于遠紅外輻射的穿透能力有限，為了使物料外同時被加熱升溫，應選擇。較小的波段，使穿透深度d=增大，以得到好的加熱效果。食品這一類含水物質，里面除含有很多水分以外，還含有大量的其它物質，波長在2—15微米圍的紅外線對水的穿透深度只有0.2mm。先不考慮除水以外其余物質的吸收，這樣的穿透深度，在多數情況下，相對于一般食品的厚度來講，可以近視看作等于零。因此，一般食品的烘烤應屬于厚物料加熱。根據上述理論，對食品烘烤爐設計中應考慮的問題作簡要分析。首先來分析一下爐傳熱的過程。爐的熱傳遞主要通過三種方式:熱傳導、對流和熱輻射。空氣的導熱系數很小，在爐傳遞的熱量一般可以忽略不計，因此，主要考慮對流和輻射。通過對流傳輸的熱量為：(2-2)式中K為自然對流放熱系數，其單位是；F為散熱面積，其單位是；為輻射表面溫度，其單位是；為爐腔中空氣的平均溫度，其單位是。通過輻射放出的熱量：(2-3)上式中為輻射表面的全發射率；為輻射表面的溫度，其單位是K；為被烘烤物料的表面溫度，其單位是K。由以上兩式分析可得：輻射元件的溫度越高，輻射傳輸的熱量所占的比例就越大。遠紅外加熱技術主要是突出輻射加熱，因此，輻射元件的溫度選得高一點有利于紅外烘烤。目前國的燒烤爐品種繁多，但缺少統一的標準。一般采用電熱絲加熱或燃氣加熱。設計新型的烤爐，關鍵在于設計優質的燃燒器。本文中的燒烤爐使用燃氣紅外輻射器，以輻射加熱為主。燃氣紅外輻射器使用的氣源為液化石油氣。因為紅外線有一定的輻射穿透能力，加熱食品有較大的優勢，更能滿足戶外燒烤的要求。2.2烤爐總體設計2.2.1G210001氣烤爐功能介紹氣烤爐主要是根據用戶進行戶外燒烤而設計，主要功能如下：(1)實現使用液化石油氣燃燒、加熱食品的功能。(2)烤爐上應能盛放東西，并且應便于戶外搬運。2.2.2G210001氣烤爐總體設計該產品應具備如下功能：烤爐燃燒的氣體為液化石油汽；烤爐能燒烤加熱食品；烤爐上可以盛放東西；有足夠大的燒烤面積；便于戶外搬運。由上述功能要求，構思氣烤爐具備兩大部分：烤爐主體部分、支架部分。烤爐主體部分燃燒煤氣加熱食品，部有較大面積的烤網盛放食物。選用的材料應當耐高溫；支架部分可以支撐烤爐主體部分，并且有臺板盛放物品。另外支架部分安裝有輪子，方便戶外推動。具體部分的組成如下：主體部分：燃氣紅外輻射器、上蓋、烤網、保溫架體、烤爐主體。支架部分：支腳、邊架臺板、前封板、按鈕、后連接板等。圖2—1G210001氣烤爐整體方案示意圖1—主體部分2—支架部分第3章設計部分3.1烤爐主體部分設計燃氣紅外輻射器.1燃氣紅外輻射器原理燃氣紅外輻射器是利用可燃氣體經過一定方式的燃燒，以紅外線的形式，放出大量輻射熱的一種新型輻射散熱設備。將一薄層的多孔材料安裝于一殼體上，使燃氣通過該耐火材料，并在表面點燃，然后增大一次空氣的供應量直至達到完個預混狀態，此時火焰縮至薄層的表面并使之呈紅熱狀態。我們常見的燃氣紅外輻射器如下圖：圖3-1燃氣紅外輻射器示意圖1—火孔2—閥門3—燃氣引入管燃氣紅外輻射器的設計燃氣紅外輻射器的爐頭上、下殼均為板金沖壓。上殼由拉伸而成，下殼還需要沖孔，沖裁出56個直徑為2.2mm的火孔。圖3-2G210001燃氣爐紅外輻射器示意圖1爐頭上殼2爐頭下殼3支撐板4燃氣引入管為了保持密封性，燃氣紅外輻射器的爐頭上、下殼采用鉚接連接。如圖2—所示圖3-3爐頭上、下殼的鉚接示意圖散熱板設計氣烤爐烤網可盛放食物面積較大，但燃氣紅外輻射器的加熱圍有限，這將導致爐的食品受熱不均勻。在不改變燃氣紅外輻射器燃燒面積的情況下，可另外曾加一散熱板，使熱量散發到周圍，可使食物均勻受熱。這樣既可極大減少燃氣紅外輻射器的體積，又可節省成本。圖3-4散熱板示意圖散熱板由薄板沖壓而成，材料為搪瓷板。主要工序包括彎曲、切口。用切口模將部分材料分離，但不完全使它分離，切開部分材料發生彎曲。切口產生的十個散熱口，使熱量更均勻分布。散熱板安裝在烤爐主體，連接固定比較困難。由于散熱板的安裝并不需要緊固，在垂直方向只受到重力，因此可以利用四缺口做支撐點。十字槽螺釘與法蘭螺帽固定在烤爐主體部，散熱板的缺口卡住法蘭螺帽，可以固定住散熱板。沖壓成型后的散熱板還需要搪瓷。散熱板右邊的兩個小孔是為了浸搪時，用鐵絲勾住散熱板而專門設計。如圖2—6所示。搪瓷是在金屬基體上搪燒一層厚度100-500mm的玻璃質瓷釉制成的，具有許多優良特性的復合材料。它是其他單一材料一鋼、鋁、塑料，不銹鋼等所不能完全替代的也是其他表面處理如電鍍等所不及的，見表3-1。搪瓷具有金屬的牢固性和玻璃的耐用性及裝飾性.并具有耐腐蝕、易洗滌、耐高溫、光滑耐磨、清潔衛生等良好特勝。因此，搪瓷制品廣泛使用于家用電器、燃燒爐灶、加熱用器、廚房用具、衛生設備。圖3-5散熱板與烤爐本體固定1烤爐主體2散熱板表3-1搪瓷材料搪瓷鋼板的主要技術要:(1)良好的沖壓成型性。(2)鋼板與瓷釉有良好的密著性。(3)良好的涂搪性，能抗氣體引起的氣泡冷爆等缺陷。(4)搪燒后成品變形小。圖3-6散熱板浸搪工藝示意圖1鐵絲2散熱板3瓷釉烤網設計烤網由細小的鋼棒焊接而成，其作用是盛放燒烤食物。鋼棒的材料為08鋼，優質碳素結構鋼。鋼棒的直徑為4mm，5mm。烤網的盛放面積為1750cm，加上保溫架體的864cm，總共有2614cm的盛放面積，一般能滿足用戶的使用要求。烤網的結構如圖3-7。圖3—7烤網結構示意圖烤爐主體烤爐主體是氣烤爐的重要的組成部分，由于燃氣紅外輻射器安裝在其，燒烤時，表面溫度較高，且外表的色澤、形狀影響氣烤爐的外觀。同時主體為一拉伸件，對其材料需要有較好的塑性。因此材料選擇搪瓷鋼板，厚度為0.8mm。沖壓成形后搪瓷。烤爐主體沖壓成兩級凹臺，如下圖：圖3-8烤爐主體示意圖烤爐主體與上蓋通過上、下鉸鏈連接。上、下鉸鏈分別用十字螺釘固定在烤爐上蓋與烤爐主體。圖3-9烤爐主體與上蓋連接示意圖1上鉸鏈2上鉸鏈3上蓋4烤爐主體烤爐上蓋設計烤爐上蓋的材料同樣為搪瓷鋼板，厚度為0.8mm。烤爐上蓋前端安裝把手，后端通過鉸鏈與烤爐本體連接。四周的起模斜度設為3。保溫架體設計保溫架體有細小的鋼棒焊接而成，可以盛放食物，鋼棒之間的空隙也便于熱量傳播。鋼棒的直徑選用3mm、4mm、5mm的08鋼，優質碳素結構鋼。3mm鋼棒數量24條,4mm的2條,5mm1條。其中3mm，4mm構成架體，5mm鋼棒與烤爐上蓋連接。但是只靠一條鋼棒連接，保溫架題不能保持平衡。因此第1、13、24條3mm鋼棒的外形如圖2—3左，中間穿插一根旋轉桿。旋轉桿與烤爐主體連接。圖3-10烤爐上蓋圖3-11保溫架體示意圖保溫架體的盛放面積為864cm。圖3-123mm鋼條的兩種形狀烤爐上蓋上翻時，保溫架體應保持水平，以便盛放食物。旋轉桿、保溫架、烤爐上蓋、烤爐主體符合的幾何關系：AB=DC，AD=BC，A、B在同一直線上。如下圖：圖3-13保溫架體保持水平的位置關系圖3.2支架部分設計邊架臺板設計鋼板是一種寬度與厚度之比很大的扁平斷面鋼材，工業上應用廣泛薄鋼板：厚度不超過4.0mm的鋼板，為薄鋼板。薄鋼板分普通薄鋼板、優質薄負板和鍍層薄鋼板，按其軋制工藝又分熱軋和冷軋。本文設計的零件多為薄板類，且都是冷軋成型。因此主要考慮冷軋普通薄鋼板、冷軋優質薄鋼板。(1)冷軋普通薄鋼板：由普通碳素結構鋼或低合金結構鋼冷軋制成。冷軋板表面質量較好。具有良好的沖壓性能。(2)冷軋優質薄鋼板：主要包括各種優質鋼冷軋薄板，最常用的是碳素結構鋼板，尤其是深沖壓用冷軋薄鋼板，是由低碳優質鋼08Al冷軋的薄板，鋼板按表面質量分為三組；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，分別表示特別高級、高級、較高的精整表面，按拉延級別分為ZF、HF、F級（代表用于沖制拉延最復雜、很復雜、復雜的零件），根據鋼板厚度允許偏差，又分為A、B兩級精度、廣泛用于汽車拖拉機工業。常用的普通碳素結構鋼、碳素結構鋼如下表：表3—2常用的普通碳素結構鋼、碳素結構鋼力學性能支架部分的零件大多是沖壓件，受輕載荷，材料適宜選擇Q195。邊架臺板安裝在烤爐的左右兩邊，可以擺放物品。對臺板進行翻邊、起伏成型，出向下拉伸1.5mm的平臺,能很好的盛住物體，而且使臺板外形不致于單調，更美觀。圖3-14邊架臺板支架設計支撐腳將烤爐的位置抬高，這樣一方面便于操作，另一方面可以把液化石油氣鋼瓶等擺在烤爐下部，使烤爐結構更趨合理。支腳由Q195薄板三次翻邊而成。圖3-15支腳運動部分210001氣烤爐作為戶外燒烤之用，為了方便搬運，在烤爐的支腳安裝輪子。可以裝4個都裝輪子，或在一端安裝2個。比較這兩種情況，在一端裝2個有如下優點：（1）只安裝左端，這種不對稱的設計，用戶需要推動氣烤爐時，抬起另一端邊架臺板即可容易推走。放置時，由于兩支腳對地面的摩擦力，又使得氣烤爐不會滑動。（2）節省成本。考慮到氣烤爐的整體重量不大，膠輪的安裝并不需要軸承支撐。直接由車軸將兩個膠輪連接。如圖3—16。圖3—16氣烤爐運動部分1車軸2膠輪軸的右端為一較大半徑的凸臺，左端在徑向方向鉆一通孔，插上卡銷固定兩膠輪。軸的材料選擇45號鋼。膠輪的材料為高密度聚乙烯。高密度聚乙烯是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂。可用很寬的不同加工法制造。包括諸如片材擠塑、薄膜擠出、管材或型材擠塑，吹塑、注塑和滾塑。如下圖所示：圖3—17軸右端1車軸2卡銷前封板前封板連接左右支腳，前封板每兩條邊均有圓弧過渡，中間起伏成形的凸臺使得整塊面板不再單調，看起來更舒適。圖3-18前封板后連接板一后連接板一的材料為Q195；沖壓工序為彎曲、起伏成形。圖3-19后連接板一后連接板二后連接板二的材料為Q195；沖壓工序為彎曲、起伏成形。圖3-20后連接板二3.3其它部分其它零件還有點火針、爐頭彎管、雙閥開關。主要是涉及煤氣燃燒方面，一般可由國廠家提供，這里并不另行設計。3.4G210001氣烤爐顏色選擇色彩在人們心理中有各種印象，影響與象征意義。色彩對人們心理上的影響，經過長期生活積累就具有一定的象征意義，并且具有感染力和表現力。產品色彩如果處理得好，可以協調或彌補造型中的*些不足，使之如花似錦，更加完美，很容易博得消費者的青睞，而收到事半功倍的效果。氣烤爐選用了四中顏色：灰白色，綠色，灰黑色以及黑色。灰白色：G210001氣烤爐大部分采用灰白色。灰白色是高明度、低純度的色彩，給人以明亮、干凈、舒適的感覺；綠色：平靜的顏色。使眼睛最能適應、最能獲得休息的色光，同時又帶給人以活潑、賞心悅目的感覺。灰黑色：灰黑色的烤爐主體、邊架臺板給人以沉重、穩定的感覺。緊接著往下黑色的控制面板、按鈕和車輪。漸加深的色彩變化更加強了穩定的感覺。效果圖如下：圖3-21G210001氣烤爐著色效果總結本文設計的G210001氣烤爐造型簡潔、外觀新穎。整體采用圓弧過渡，使得表面光滑、線條流暢；顏色的搭配，使得金屬質感中帶著穩重的感覺。彎曲的支腳，圓滑的上蓋、邊板臺架都給予人舒適、順暢的感覺。目前，戶外形的燃氣烤爐的發展前景良好，在歐美市場具有巨大的潛力。而氣烤爐的外形造型設計好壞可以直接決定著其銷量。本畢業設計就探討了自行車的外形設計概要。文中論述了氣烤爐造型設計的重要性。從氣烤爐的發展情況，還有現在氣烤爐的外形造型情況等方面，擬出氣烤爐的設計方向和要點：突破傳統，簡約而不簡單，外形上要符合行業標準，并據此設計了一款造型。因為是第一次做這種類型課題，所以一開始時有種束手無策的感覺。尤其是前期做的準備工作不夠，一開始就想搞個外型相當復雜的曲面造型，也花費了很多的精力和時間，但到最后發現不可行。結果白白浪費了許多寶貴的時間。后來終于認清形勢，踏踏實實、腳踏實地，通過大量查閱相關資料，了解工業設計方面的知識，了解氣烤爐各方面的情況，在老師的指導下總算完成了設計。當然，畢竟水平有限，設計中必然有錯誤和不足之處，還有待老師們的指正。在設計造型時，水平有不高，也不能很好地將自己心中設想造型表現出來。展望自己今后努力地學習，以期能不斷進步，做得更好。致歷時三個多月的畢業設計終于完成了，在段時間里，多虧有老師的指導和監督，我才得以在限定的時間完成這大學四年里的最后一項任務。設計的過程中，老師提出了不少的建議，指明了設計的方向，并及時指出我設計中的錯誤和不妥之處，這些都非常有助于設計的順利完成。謹以此向老師表示衷心的感。此外，在設計中參考了許多學者專家的文章和著作，還有一些沒有在參考文獻中列出。在此向這些參考資料的作者們表示感。最后感院里的領導、老師，在我大學四年學習期間對我的關心、支持和幫助。在畢業設計的過程中，除了靠自己查閱了大量的書籍資料，身邊的同學們也給了我不少幫助，在我遇到難題時幫忙討論解決的方法，并鼓勵我勇敢面對困難。在此也要衷心多他們。參考文獻1王榮詳，任效乾．發展商品造型設計增強市場競爭力．礦山機械，20062盧為開．遠紅外輻射加熱技術．科學技術,19833周承禧．煤氣紅外線輻射器．,19824慶貞．瓷釉制造與搪瓷工藝．中國財政經濟,19635王孝培．沖壓手冊．機械工業,19906邱志誠，高娟，慧萍．產品外觀色彩的色調設計及配色原則．包裝工程，2004,25(01):124-125,1337健,朱興龍,周驥平.價值工程與產品造型設計.機械設計與制造工程，1998,27(06):25-27附錄1中文譯文淺析產品形態與各造型因素的關系摘

要：產品形態與產品功能、結構、材料、色彩等有著密切的關系，它們共同構成了產品的整體屬性。功能是產品設計的目的，而形態是產品與功能的中介。形態是產品在結構的表現形式，結構是形態的基本來源。材料是產品形態存在的前提，形態則是材料的表現方式。形和色是不可分割的一體兩面，二者相輔相成。以人性化的形態創造觀協調產品形態與功能、結構、材料、色彩等要素之間的關系，對于產品設計的成功極為重要。關鍵詞：產品形態功能結構材料色彩人性化在產品系統中，產品形態在其中充當著極為重要的角色，它是構成產品的現實基礎，也是產品物質和精神功能得以實現的前提條件。產品形態與產品的其它要素，如功能、結構、材料、色彩等共同構成了該產品特有的整體屬性。當消費者在對產品進行選擇和使用時，往往是通過產品視覺的或觸覺的形態所傳達出的*種信息和情感判斷其使用方式、衡量其審美價值。人們在構成或評判產品的特質時是將產品形態與產品的其它要素聯系起來，是通過形、色、質三方面的相互交融的關系來提升或理解設計的意境，以折射出或感受到隱藏在物質形態表象后面的產品精神。所以，充分理解產品形態的重要性，把握形態與功能、結構、材料、色彩等要素之間的關系，以獨特的形態語言傳達出產品的典型性容，對于產品設計的成功是極為重要的。產品形態的涵義形態是物體在本質的外在表現，它包涵物體的外在形狀和使人們產生心理感受的情感。“形”是指物體高寬深比例及其透視縮形變化，是物化的、實在的或者硬性的，具體涵蓋物體輪廓、明暗交界線、投影、轉折等關系；“態”則是物體蘊涵的“神態”，是對人產生各種感情影響的形式容，它是精神的、文化的、軟性的和有生命力的，因此形態是物體“外形”與“神態”的結合。產品形態的本質也就是實在的物質性與人的精神性的綜合，即主觀與客觀的統一。而成功產品形態的創造不僅僅要求能表達出*種意義，而且要求與各產品要素相統一。只有當產品形態所具備的意義與產品的物質功能及人的審美需求相一致時，只有當產品形態符合倫理道德要求，并且不對環境產生負面影響時，產品形態的設計才是成功的。產品形態與功能產品功能是產品設計的基本目的，而形態是產品與功能的中介。芝加哥學派建筑師路易斯·沙利文曾提出“形式追隨功能”的設計觀點，這一觀點雖然到現代主義后期被極端化，而后被后現代主義各種流派所普遍質疑，但無論何時滿足功能要求應是產品設計的基本準則。作為為人們所用的現實產品必須具備標志產品屬性的功能和作為產品存在的形態，這是產品的最根本的屬性。產品形態必然來自功能所要求的結構，而不是先有形式，再由此派生出功能。功能與形式的統一構成了產品功能的完整容，其包括實用功能、認知功能和審美功能。這些功能必須通過其形態來實現，而產品形態本身就要具備這些功能。這其中實用功能是產品形態的基本功能，而產品形態的認知功能和審美功能是形態本身所具備的意義和價值。在產品形態創造時要求注意形態與功能的相互關系，要求對產品各功能和結構所形成的產品單元進行充分的整合，以更合理的形態結構擴大功能的價值。美的形態與良好功能的有機統一是產品設計所要追求和實現的目標。產品形態與結構產品形態是產品在結構的表現形式，結構既是功能的承擔者，又是產品形態的根本來源。在產品的形成過程中，必須以具有一定強度、剛度和穩定的結構支撐其形態，這樣才能使產品的形態得以成立并保持。產品結構是構成產品的重要因素，是形態得以成形的條件，產品形態必須依附于產品的結構。自然界中各種形態的生物從整體到局部都是按照一定的秩序與構造組合成一個完整的生物形態，人造物形態的構造形式與自然生物形態的構造形式有著共同的規律和特征，甚至可以是對動植物形態結構的模仿，可將具有自然結構的原型抽象成獨特的產品形態，創造出既有人文特色，又不失自然形態和結構的共性美。產品形態的設計必定會涉及到它本身的結構形式，反之，對產品結構的改變無疑也會對產品的整體形態構成重大的影響，因此對產品結構的創新應是產品形態創新中的一個重要切入點，在探索產品形態創造的過程中，要十分重視對產品結構的創新。產品形態與材料材料是構成產品的物質基礎，是產品形態存在的前提。作為實現產品造型活動的物質手段，材料同時是構成功能的物質要素，也是選擇結構方式的物質基礎。材料在設計中的應用除了具有強度、硬度、韌性和經濟等因素之外，還在視覺、聽覺和觸覺等感受層次上與人發生密切的關系，這主要體現在材料的質感和肌理上。形態是材料的表現方式，其總括的形態有線材、板材、塊材之分。不同的材質使產品給予人的視覺和觸覺上的心理感受也不同：光滑的材料有流暢之美，粗糙的材料有古樸之貌，柔軟的材料有肌膚之感……。其形態上還具有輕重、軟硬、明暗、冷暖、疏密等視覺感受。由于不同的材料具有以上不同的視覺特征，因此，一旦*一種材料被應用到具體的產品時，就會使這一產品直接產生出與該材料特性相應的視覺形態特征。材料的恰當運用，不僅能實現產品的功能目的，而且能強化產品形態的藝術效果，以充分體現產品的品質。對于形態的創造應選擇相應的材料，要考慮材料的性能、功能、結構要求、加工能力及生產成本等因素。也可將材料的運用作為形態創新的切入點，根據使用者的操作方式、使用環境、產品成型技術等各項因素統一全面地加以平衡和選擇。產品形態與色彩視覺的形式因素由形和色兩方面構成，形和色是不可分割的一體兩面，是自然存在的基本疇，無形即無色，無色即無形，二者相輔相成，不可分割，而產品造型給予人最直觀或首要的印象就是產品的形和色。美國藝術心理學家吉米在《色彩論》中說：“形和色都可以完成視覺的兩個最獨特的功能：它們傳達表情，它們還使我們通過對物體和情況的辨認而獲得信息。”因此色彩和形態一樣對于人的視知覺的作用是巨大的。人會感受到色彩對心理的影響，對色彩與形態的心理共同構成了人對產品造型的視覺心理，形成了人們對于產品造型作出設計評判和審美評價的基本容。色彩心理發生在不同層次中，有些屬直接的刺激，有些要通過間接的聯想；而更高的層次則涉及到人的觀念、信仰。和形態具有自身的語義一樣，每一種色彩都具有其象征意義，例如紅色象征熱情；藍色象征理智。人們在看物體時，在最初的20秒，人對色彩的感知成分占80%；5分鐘后，色彩、形體各占50%。由此可見，色彩比形態具有先聲奪人的藝術魅力，能先于形態而影響人們的情感，因此研究形態與色彩的關系對產品造型設計有著重要的意義。產品形態與人性化、物化的統一人類的設計活動及其產物總是體現了一定時期人們的審美意識、倫理道德、歷史文化和情感等精神性因素，這便是造物中體現的“人性化”；而人類的意識、情感、文化等精神因素，又需借助于一定的物質形式來表達，這便是人類精神的“物化”。“人性化”和“物化”的容共同構成了作為產品的最本質因素，即精神與物質的高度統一性。任何一件產品都是為人的需要而產生，因此在產品造型的過程中，任何產品形態的形成均需以人為出發點。人性是人的自然性和社會性的統一，如果在產品形態設計中只是重視物與物之間的關系，而忽略了物與人之間的關系，則就抹殺了作為產品的形態對于人的雙重意義，亦即違反了對于人的精神和物質的需要。產品形態既是產品物質性的存在，又是表達出產品精神性涵的媒介，因此產品造型設計要求產品形態與人性化、物化的高度統一。總之，產品形態與產品的功能、結構、材料、色彩、肌理等要素的關系密不可分，它在產品各造型要素中占有重要的地位。產品形態是實現產品功能的基礎，而又受產品功能的制約。產品形態是產品結構的體現，而形態必須具備一定的結構特征。產品形態是產品材料的組成形式，但又必須因材制形。產品形態是產品色彩與肌理的依附，但形態的視觸覺結果又受其影響。只有以人性化的形態創造觀，綜合性地協調產品形態與產品各要素間的關系，才能創造出合情合理、合乎人們精神與物質需要的產品形態。附錄2英文譯文BriefAnalysisProductShapeandVariousModelingFactorRelationsDepartmentofMechanicalEngineering,TheUniversityofHongKong,RepublicofChinaThemanuscriptwasreceivedon10August2004andwasacceptedafterrevisionforpublicationon24August2005.Abstract:Theproductshapeandproductfunction,structure,material,color...etc.havethecloserelation,theyconstitutedtheproducttogetherwholetobelongtose*.Thefunctionisapurposeoftheproductdesign,buttheshapeisaproductandfunctionofinlie.Theshapeisaproductthemanifestationoftheinsidestructure,thestructureisbasicsourceoftheshape.Thematerialisane*istentpremiseoftheproductshape,theshapeisthentheperformancemethodofthematerial.Theformandcolorsareindivisibleintegralwholebothsides,twoplementeachother.Createtherelationbetweenmainfactors,suchastheviewcoordination

productshapeandfunction,structure,materialandcolors...etc.withthehumanizedshape,forthesuccessthatproductdesigne*tremelyimportant.Keywords:Productshape,Function,

Structure,

Material,

Color,

HumannatureTheconnotationoftheproductappearanceTheappearanceisanobjectinsidehypostaticoutsideperformance,itforgivestheoutsideshapeoftheobjectandmakespeopleproducetheemotionofmentalfeeling."Form"meansdeepparisonofhighbreadthofobjectanditseesthroughthefigurevariety,isathingtoturnof,trueoforrigidityof,concretelycoverobjectoutline,clearanddarkhandoverboundary,castshadow,turnetc.relation;"form"Thentheobjectcontainof"e*pression"istheformcontentsthatbringsaboutvariousaffectioninfluenceonperson,itisaspiritof,cultureof,lightofwithhavevitality,sotheappearanceistheobject"shape"and"e*pression"tobine.Theessenceoftheproductappearanceisalsotruephysicallyandpersonofspiritandprehensive,namelysubjectiveandunifyobjectively.Butsuccesstheproductappearanceofthecreationnotonlyrequestonlyandcane*pressacertainmeaning,butalsorequesttounifywitheachproductmainfactormutually.Onlyhavetobetheproductappearancetomeettheethicsmoralsrequestwhileonlybeingthematerialfunctionofthemeaningandproducthavebytheproductappearanceandpersontoappreciatebeautyaneedmutuallyconsistently,andthewrongenvironmentproducenegativeinfluence,thedesignoftheproductappearancejustissuccessful.TheproductappearanceandfunctionTheproductfunctionisthebasicpurposeoftheproductdesign,buttheappearanceisaproductandfunctionofinlie.ChicagoschoolofthoughtarchitectLouis·Salyweneverputforwardthedesignstandpointof"theformfollowfunction",althoughthisstandpointgoestothebackofmodernisme*pecttobeturnbythee*tremity,isandthenbeenvariousbytheempressmodernismtoflowapartieswidespreadquery,nomatterwhenitissatisfyfunctiontorequestandshouldbethebasicstandardoftheproductdesign.BethefunctionthatistherealisticproductthatpeopleuseandhastohavethemarkingproductattributeandBeaproducte*istentappearance,thisisthemostbasicattributeofproduct.Theproductappearanceesfromthestructurethatthefunctionrequestbyallmeans,notfirstvisibletype,sendtolivingafunctionfromhereagain.Thefunctionandformunifiedtoconstitutethepletecontentsoftheproductfunction,itincludedpracticalfunction,thecognitionfunctionwithappreciatebeautyfunction.Thesefunctionshavetobepasseditsappearancetocarryout,buttheproductappearancewillhavethesefunctions.Thisamongthemthepracticalfunctionisthebasicfunctionoftheproductappearance,butthecognitionfunctionoftheproductappearancewithappreciatebeautythemeaningandthevaluethatthefunctionishavebyappearance.Attheproductappearancecreaterequesttonoticethecorrelationbetweenappearanceandfunction,requesttoeachfunctionofproductandthestructurebeeoftheproductunitcarryonfullintegration,e*tendingthevalueofthefunctionbymorereasonableappearancestructure.Beautifulappearancewithgoodfunctionoforganicunifyistheproductdesignwanttopursuewithcarryoutoftarget.TheproductappearanceandstructureTheproductappearanceisaproductthemanifestationoftheinsidestructure,structuresinceisafunctiontoundertake,andthenisthebasicsourceoftheproductappearance.Intheformationprocessoftheproduct,havetowithhadcertainstrength,thedegreeandstablestructuretojustpropupitsappearance,thencanmakesoproductoftheappearancecanestablishandkeep.Theproductstructureistheimportantfactorthatconstitutesaproduct,istheconditionthattheappearancecantakeshape,theproductappearancehastobedependoninthestructureoftheproduct.Inthenaturethelivingcreatureofvariousappearancefromwholearriveallofpartsisconstituteanintegrityaccordingtothecertainorderandthestructureoflivingcreatureappearance,thestructureformoftheartificialthingappearanceandthestructureformofthenaturallivingcreatureappearancehavethemonregulationandcharacteristic,evencanbetomovetheplantappearancestructureofmimicry,willhavetheprototypeabstractionofthenaturestructurespecialproductappearance,createacurrenthumanitiesspecialfeatures,donotlosenaturalappearanceandthetotalofthestructureagainbeautiful.Thedesignoftheproductappearancewillinvolvetoitsstructureformnecessarily,whereas,willalsoconstituteimportantinfluencetothewholeappearanceoftheproductdoubtlesstothechangeoftheproductstructure,soshouldbeanimportanceintheproductappearanceinnovationtocorrespondapointtotheinnovationoftheproductstructure,wanttovalueverystructuretotheproductintheprocessofinvestigatingtheproductappearancecreationofinnovation.TheproductappearanceandmaterialThematerialisthematerialfoundationthatconstitutesaproduct,istheproductappearancee*istentpremise.Bethematerialmeansthatcarriesouttheproductshapeactivity,thematerialisthematerialmainfactorthatconstitutesfunctioninthemeantime,isalsothematerialfoundationthatchoosesthestructuremethod.Inadditiontohavingfactors,suchasstrength,degreeofhardness,tenacityandeconomy...etc.,material'sapplicationinthedesigninfeelsthetopofthelayerandpersontohasacloserelationstillinthesenseofvision,senseofhearingandtouchetc.,thismainbodyisthete*tureandskinte*tureofthematerialnowup.Theappearanceistheperformancemethodofthematerial,itsumupofcentoftheappearancewiredmaterial,plankmaterial,piecematerial.Thedifferentmaterialmaketheproductgivetheperson'ssenseofvisionisalsodifferentfromthementalstatefeelingofthetouch:Thesmoothmaterialisflowingfreelyofbeautiful,roughofthematerialhavetheshellofthesimpleandunsophisticated,softofthematerialhavethefeeling……oftheskin.Stillhaveimportanceonitsappearance,softhard,clearanddark,coldandwarm,thespaceetc.senseofvisionfeeling.Becausethedifferentmaterialhasanabovedifferentsenseofvisioncharacteristic,therefore,oncewhenacertainmaterialisapplytoaconcreteproduct,willmakethesenseofvisionappearancecharacteristicthatthisproductproducesandthematerial'scharacteristictocorresponddirectly.Thefittingusageofthematerial,cannotonlycarryoutthefunctionpurposeoftheproduct,butalsoenhancetheartresultoftheproductappearance,thefullbodyisthequalityoftheproductnow.Materialshouldchoosetocorrespondforthecreationoftheappearance,considermaterialofthefunction,function,structurerequest,processfactors,suchasabilityandproductioncost...etc..Canalsobeanappearancetheusageofthematerialtocorrespondapointcreatively,modelatechniqueaccordingtotheoperationmethod,theusageenvironment,productoftheuseretc.variousfactorsunifytotakeintothebalanceandchoicepletely.TheproductappearanceandcolorTheformfactorofthesenseofvisionisconstitutebytheformandthecolorbothside,theformandcolorareindivisibleintegralwholebothsides,isanaturale*istentbasiccategory,theinvisiblehasnocolornamely,havingnocolornamelyinvisible,twoplementeachother,indivisibility,buttheproductshapegiveperson'skeepthevieworinitialimpressionmostbetheformandthecoloroftheproducts.TheAmericanartpsychologistjimysaysin《thechromatics》:"Theformandcolorsallcanpletetwomostspecialfunctionsofthesenseofvision:Theyinformafaciale*pression,theystillmakeuspasstorecognizetheobjectandthecircumstancebutacquireaninformation."Sothecolorissimilartotheappearancetoseethefunctionoftheconsciousnesstothepersonishuge.Thepersonwillfeeltheinfluenceofthecoloruponthementalstate,constitutingapersontogethertothementalstateofthecolorandtheappearancetothesenseofvisionmentalstateoftheproductshape,beingpeopletomakethebasiccontentsthatadesignadjudicatesandappreciatesbeautyanevaluationtotheproductshape.Thecolormentalstateoccurrenceisinthedifferentlayer,somebelongtodirectincitement,somewanttopassindirectassociationofthought;Butthehigherlayertheninvolvetotheperson'sideaandbelievein.Havethelanguagerighteousnessoftheoneselfwithappearancesimilar,eachakindofcolorsallhaveittosymbolizemeaning,fore*ampleredsymbolenthusiasm;Bluethesymbolisrational.Peoplewhileseeobject,atfirstof20second,theperson'sfeelingtothecolorknowsthepositionhas80%;after5minute,thecolor,bodyiseachtohave50%.Beshowedfromthis,colorratiotheappearancehaveallureperson'sattentionfirstwithartmagicpower,canfirstintheemotionoftheappearancebutinfluencepeople,sotherelationbetweentheresearchappearanceandcolorhasimportantmeaningtotheproduct