Формообразование машин

Лекция 4. Формообразование машин. Основные категории композиции

                         и средства гармонизации

Одним из главных вопросов художественного конст­руирования является формообразование изделий, на фор­му которых в большей или меньшей степени оказывают влияние: назначение изделия, особенности эксплуата­ции, ремонта, транспортировки, удобства обслуживания, степень использования стандартизированных и унифи­цированных деталей и узлов, экономические факторы, а также технологические возможности предприятия, на котором намечено производство данной машины  и т. д.

Эстетические качества формируются с первых стадий проектирования, и красота машины не может быть создана за счет каких-то дополнительных элементов, вводимых специально для красоты. Она опре­деляется целесообразностью машины, рациональностью и соответствием ее формы функциональному назначению и эстетическим требованиям [1].

Под целесообразностью машины подразумевается ее полезность на современном уровне развития общества; соответствие формы машины функциональным и эстетическим требованиям — это мак­симальные удобства, безопасность и положительные эмо­циональные воздействия на человека в процессе эксплуа­тации; рациональность формы машины — это логичность конструкции, удачные конструктивные решения, техно­логичность ее деталей и узлов.

Эстетически совершенное изделие обладает гармонич­ными формами, т. е. правильным соотношением частей изделия между собой и в целом с изделием, определенной направленностью объемов по отношению к главному эле­менту. Для такого изделия характерно композиционное единство формы, целостное строение изделия, взаимо­подчинение частей, обусловленное функциональными, эс­тетическими и другими требованиями.

Композиция является эстетической характеристикой, отражающей систему организации связей элементов фор­мы и содержания изделия, диктующей расположение ос­новных элементов, частей изделия в определенной сис­теме  и последовательности.   Композиция   содержит   ряд понятий, выработанных в процессе развития изобразительных искусств, архитектуры и прикладного искусства. Эти категории - объёмно-пространственная структура или компоновка, тектоника, симметрия и асимметрия, пропорциональность, масштабность и др.

Объемно-пространственная структура или компоновка изделия создается на первом этапе проектирования. Ком­поновка предопределяет расчлененность машины на узлы, взаимное их расположение, соразмерность объемов и ряд других особенностей, от которых зависят эстетические достоинства изделия.

Тектоника — выражение закономерностей строения предмета, присущих его конструктивной схеме, его объек­тивных физических свойств, соотношения масс, несущих и несомых частей и т. д. [1]. Она опирается на законо­мерности конструктивной компоновки и проявляется во взаимном расположении частей изделия, его пропор­циях, ритмическом строе форм и т. д.

Рекомендуемые материалы

Симметрия, асимметрия, про­порции, масштабность и другие категории композиции явля­ются одновременно и средствами гармонизации, т. е. средствами соразмерного сочетания всех элементов   изделия.

В технике широко исполь­зуется симметрия и асиммет­рия: симметричные детали мо­гут быть скомпонованы в не­симметричный узел, симметрич­ные узлы -  в несимметричный агрегат. Композиция изделия обычно сочетает зако­номерности симметрии и асим­метрии,   но   они    в   статичных и движущихся предметах должны проявляться по-разному. Симметрия применяется для уравновешенной композиции и служит для выражения статичности. Комплексное ис­пользование закономерностей симметрии может придать изделию динамический характер. Так, многие транспорт­ные машины при симметричном виде сверху, спереди и сзади имеют асимметричные передние и задние части, придающие машине динамичность.

Если Вам понравилась эта лекция, то понравится и эта - Тема 8. Основные системы мозга (часть 3).

Незначительные    отличия    сравниваемых     размеров, форм, окраски и т. д. соответствуют нюансным отношениям и напротив,  резко выраженные различия сравниваемых характеристик — контрастным   отношениям.   В   нюансных отношениях  сходство или повторность выражается сильнее различия. Контрастные же отношения усилива­ют действительные различия. Например, если рядом с большим предметом установить такой же, но значительно меньших размеров, то последний   кажется   меньше,   чем   он   есть в действительности.   Если между ними поместить ряд предметов с монотонно убывающими размерами, то последний не будет казаться таким уж маленьким. Конт­растные отношения могут придать форме динамичность, зрительный эффект движения в направлении преобладаю­щего предмета.

Нередко машины и приборы в соответствии с конструк­тивными особенностями должны иметь часто повторяющиеся элементы, например, последовательно расположен­ные узлы и корпусные детали в машинах, станках, приборы индикации на пультах управ­ления и т.д. Закономерная повторяемость, чередование таких элементов может служить средством художествен­ной выразительности.

Существует два вида такой повто­ряемости — метрическая и ритмическая. Метрическая соз­дается повторением  элементов  через  равные интервалы и может использоваться для выражения покоя,  статич­ности, а ритмическая - закономерным чередованием со­измеримых   элементов,   располагаемых   в   порядке   на­растания или убывания. Ритм может проявляться как в закономерных изменениях размеров элементов, так и в изменениях интервалов, формы, цвета. Ряд ритмиче­ской повторяемости может быть контрастно или нюансное изменяющимся, это сообщает  композиции большую   или меньшую динамичность. С помощью метрических и рит­мических средств можно упорядочить хаотическое нагро­мождение элементов машины.

Пропорциональность - это со­размерность, определенное соотно­шение деталей, узлов между собой и с целым изделием. В художествен­ном конструировании используются арифметические (или модульные), геометрические пропорции, пропор­циональные соотношения, связан­ные с применением иррациональных величин (1, , , ...) и др. Наи­более распространенной пропорциональной системой является так называемый ряд «золотого сечения» - 0,146; 0,236; 0,382; 0,618; 1,000; 1,618 ... (сумма двух со­седних членов равна последующему члену).

Масштабность предусматривает соразмерные соотно­шения между человеком и машиной благодаря постоян­ной связи между людьми и техникой. Понятие о масштабе машины формируется при сравнении ее с подобными кон­струкциями и с размерами тела человека. Таким образом, масштаб является относительной характеристикой вели­чины изделия. Кнопки, шкалы приборов, рукоятки управления, фары в ряд других деталей имеют относительно постоянные размеры независимо от того установлены они на большой или на малой машине. Эти детали являются мерой масш­табности и называются «указателями масштаба ». Масш­табностью обладают изделия, у которых формы соразмер­ны указателям масштаба, т.е. соразмерны человеку - эталону масштабности [1]. В случае разномасштабности соз­дастся впечатление, что один из элементов машины заим­ствован у изделий больших размеров, а другие - у из­делий меньших размеров.

Рассмотренные средства гармонизации могут быть усилены или ослаблены применением цвета, так как цвет является неотъемлемой частью зрительных впечатлений. Проектируемое изделие рассматривается художником-конструктором как единая система с функциональными, конструктивными и композиционными связями. В изде­лии, как и в произведении искусства, должен быть опре­деленный композиционный замысел: какая-то часть ма­шины, узел или деталь должна быть главной, а что-то подчинено этому главному. Если такое взаимоподчине­ние отсутствует, целостность композиции изделия нарушается. Целостное впечатление от конструкции нередко нарушается, например, при механическом членении поверхностей, неудачной отделке изделия. Этого можно избежать, если все элементы композиции строго взаимосвязаны.