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01缘起3

师法自然是人类存在的重要方式3

自然形态之美满足了仿生造物的功能和审美需求3

道家传统自然观为仿生设计提供了解读自然的密码6

02仿生设计概述10

仿生学10

仿生设计学11

仿生设计的发展历史12

仿生设计的萌芽阶段12

仿生设计的初始阶段12

仿生设计的中级阶段14

仿生设计的高级阶段17

仿生设计的未来18

仿生设计的分类18

按仿生设计的模仿内容分类19

按仿生设计的模仿对象分类21

按仿生设计的抽象程度分类23

按仿生设计的完整性分类24

按生物原型的态势分类25

03仿生设计的方法与程序28

仿生设计的方法28

仿生设计的思维方法28

仿生设计的认知方法34

仿生设计的生物特征提取39

仿生设计的程序45

需求问题化47

问题方案化47

方案视觉化47

设计程序示例——梅赛德斯-奔驰仿生概念车48

04形态仿生54

形态仿生的内容和特点54

形态的分类54

形态仿生中外形、色彩、质感和意象的关系54

形态仿生与结构、功能、材料的关系55

形态仿生的主要目标55

外形仿生59

选择产品概念或仿生对象59

生物外形特征的认知和提取60

外形仿生产品设计65

色彩仿生70

生物色彩的认知70

色彩仿生产品设计72

质感仿生77

关于肌理和质感77

生物形态的质感认知77

质感仿生产品设计77

案例81

意象仿生84

关于意象84

生物意象的认知85

意象仿生产品设计87

阿尔斯通有轨电车的形态仿生设计案例分析89

需求问题化90

问题方案化91

方案视觉化——具体方案92

05功能仿生94

功能仿生的内容和特点94

利用形态实现功能95

利用机械结构实现功能96

利用声、光、电磁等实现功能97

利用材料实现功能98

06结构仿生100

关于结构100

承载负荷的静态结构100

拱结构100

薄壳结构100

网架结构101

管状结构102

折板结构102

悬索结构103

膜结构103

双螺旋结构104

活动链接的动态结构104

折合结构104

关节结构104

环节结构104

结构仿生的设计要点105

模仿原理优于模仿形态105

注重仿生对象和产品的结构对应关系106

注重结构语意的传达106

07材料仿生110

材料仿生110

材料仿生的研究内容110

天然生物材料的特点111

仿生材料的方法113

08仿生设计案例118

简单产品纯形态仿生设计实例118

以青蛙为仿生对象的简单产品仿生设计118

以寄居蟹为仿生对象的简单产品仿生设计119

一般产品的形态、功能和结构综合仿生121

以青蛙为仿生对象的台灯设计121

以壁虎为仿生对象的空气质量监测器设计124

交通工具等大型复杂产品的综合仿生127

以蜘蛛为仿生对象的挖掘机设计——SpiderX127

带有地域文化特色的轨道车辆仿生造型设计132

高速列车头型仿生设计134

09展望146

现代仿生设计学146

仿生设计与生态设计148

仿生设计与人性化设计149

仿生设计与语意设计、情感设计149