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矩形构图在天线舱造型设计中的应用

更新时间:2009-03-28

0 引 言

几何学是人类的语言[1]。几何学构成本身并不引发新的概念或灵感。它提供的创新思想是一种构成过程,一种分析形体相互关系的手段,一种获得视觉平衡的方法,一种将各种元素汇集成为一个纯正整体的一种系统方法。[2]

作为几何学构成方法中的一种,矩形不仅具有减少浪费的功能特性,而且紧密跟随黄金比例分割率的美学特性。杨·奇科尔德在1938年设计的海报《职业摄影》可以说是构图上面的经典之作。该海报采用矩形构成方法,中线将画面分割成两个部分,左侧为文字表达区,人物图像负片在右侧区。人物左眼处于矩形对角线交点之上,并控制版式中各个元素的位置。[3]让·莱昂·热罗姆在1857~1859年创作的油彩画《假面舞会后的决斗》采用的构图幅面也是矩形,中线将画面平均分割成两个部分,分别平衡呈现两组人物,两部分的比例与整个画面的比例是一致的。[4]

它的比喻和一般比喻有所不同,一般比喻有特定的被比喻的主体事物,而且多数是与取作比喻的客体事物同时出现在文中;而《周易》的比喻没有特定的被比喻的主体事物,当然不出现于文中,仅仅描述做比喻的客体事物,因此,可以应用在许多人事方面。这实有类似于象征。[11](P60)

矩形构成方法介绍

“直角三角形中,两直角边的平方和等于斜边的平方”,这个定理在欧洲为“毕达哥拉斯定理”,我国为勾股定理。按照定理计算出边长为1的正方形,其对角线的长是矩形就是由演变而来,将正方形的对角线旋转45°形成一个全新的矩形,即矩形。

矩形构成方法及无限分割性质

矩形构成方法分为两种:(1)做一个正方形,在这个正方形内画一条对角线,以这条对角线做一条弧与正方形的底边延长线相交,将这个新的图形封闭为矩形(见图1);(2)做一个圆,插入内接正方形,将正方形的两条对边向外延伸与圆相接,最终得到矩形(见图2)。

  

图1 正方形构成矩形

  

图2 圆形构成矩形

矩形具有特殊的性质,能被无限分割为更小的等比矩形。这意味着,当一个矩形被二等分时得到2个较小的矩形,当被四等分时得到4个较小的矩形。整个过程可以被无限重复,可以产生无限多的矩形(见图3(a)、图3(b))。正是因为这个原因,矩形是欧洲DIN(德国工业标准)纸张尺寸体系的基础。这个标准不仅很简捷,而且最大限度利用纸张,没有任何浪费。

  

矩形无限分割等比矩形

矩形构成中的递减螺旋线

改造方案的侧面凸起部分的主体划分基本按照矩形和谐解构部分的交点确定。这其中包括端点至对角中点的线、端点至对角端点的线矩形四分之一分割线的相互交叉点,以及上下两部分正方形的对角圆弧经过框架面的交点。见图10。

最后,进行模型的经济学验证,常数a0等于11 025.12,即在碳交易金额和地区生产总值均为0的情况下,二氧化碳的自发排放数量为11 025.12万吨,符合假设;系数a1等于-2.72×10-5,即碳交易金额与碳排放数量成反比,以1990年为基期核算的碳交易金额对碳排放数量的影响系数为-2.72×10-5,符合假设;系数a2等于0.009 7,即地区生产总值与碳排放数量成正比,以1990年为基期核算的地区生产总值对碳排放数量的影响系数为0.009 7,符合假设。

  

矩形递减螺旋线

2 矩形构图在某天线舱外形改进设计中的应用

参考文献:

新疆是温带大陆性气候,昼夜温差大,属典型的大陆性干燥气候。尤其是处于塔克拉玛干边缘的南疆部分地区,气候异常干燥,年降雨量较小,缺水严重,而当地土壤沙化现象严重,土壤保水能力差,缺水与土壤保水能力差的现状无疑增加当地棉花种植成本,成为制约当地经济快速发展的一个瓶颈。

  

图5 天线改造前方案

  

图6 天线改造后方案

2.1 正面分析

图7中视觉主体范围在横向分为中间面阵部分加两侧斜凸起部分;外轮廓框线可以判断出天线正面设计整体符合矩形圆形构成法。其中,第1条递减螺旋线经过下部X波段天线罩矩形顶端交点之后汇集于转台中心点,第2条递减螺旋线和斜凸起部分下斜面基本相交于矩形纵向中点。

  

图7 改造后方案正面分析

2.2 侧面分析

天线造型作为左右对称形态,矩形左右正方形中对角圆弧会依次经过附加天线裙围底端和附加天线罩的顶角端。同理,对称性的正方形对角圆弧也会依次经过面阵尖端和天线罩尖端,基本做到了在同一正方形中的构成端点的统一。见图9。

  

图8 改造后方案侧面分析

2.3 正面和谐解构分析

图8中视觉主体范围在纵向分为3部分,上部为避雷针,中部为面阵主体部分,下部为附加天线的框体。外轮廓框线可以判断出天线舱侧面设计整体符合矩形圆形构成法。其中,第1条递减螺旋线分别经过天线罩的顶点和斜面上部的交点,第2条递减螺旋线垂直于斜面下边线后汇集于转台中点,第5条递减螺旋线终点汇集于斜面中间线的中点,同时这条斜面中间线重合于矩形的边线。

研究市场营销策略更能促进当地旅游的发展,宣传力度传播范围更广,使当地旅游更加具有知名度[1]。神农谷国家森林公园内森林茂密,有许多珍稀的植物林资源、以及动物资源,公园内气候环境优越、负离子含量高。目前神农谷国家森林公园定位是公园休闲观光类型,游客只会游览一天左右,无法吸引过夜游客,本文旨在通过分析研究旅游景区市场营销策略,寻找景区核心吸引物与核心竞争力来提高神农谷国家森林公园的品牌知名度。

2.4 侧面和谐解构分析

螺旋线这个名词来源于希腊文,它的原意是“旋卷”或“缠卷”。螺旋线通常是指以一个固定点开始向外逐圈旋绕而形成的曲线。

矩形递减螺旋线:矩形能被无限分割为更小的等比矩形,那么作为无线分割特点的延伸,不断连接那些内含矩形的对角线就可以得到矩形递减螺旋线(见图4)。

  

图9 改造后方案正面和谐解构分析

在当前高校教育中,存在这样一个现象:学生可以很快学会课程中的相应知识和技术,但无法理解其应用场景,因此,学生对所学就无法灵活且充分运用。“网站规划与设计”是一门教授网站规划设计与部署实施的课程,该课程中所涉及的是具体设计的理论和实施的技术,通常没有实际应用的场景,学生缺乏对理论和技术使用的场景的理解,就无法真正设计出符合实际需求的网站。另外,因为缺乏实际应用场景,学生也会对所学缺乏足够的兴趣和内驱力。

  

图10 改造后方案侧面和谐解构分析

3 结束语

相控阵雷达天线舱作为系统性多专业最新技术成果体现的典型代表,它对于造型设计的重视程度也是逐步上升的,造型合理、外形美观对于彰显产品高精尖特点的作用也是显而易见的。工程方案设计当中,对于几何学构成原理中成熟规律的合理运用,可以有效提升产品造型的美学水准。

图5是某天线舱的原外形设计方案。该方案只有基本机构,主体缺乏层次感,传达重点不够突出;从造型的构成元素来看,只有面的划分,线条对于面的支撑不够强烈,点的细节更是少之又少,无法给受众一个完整的视觉感受。图6是应用矩形构成方法及比例关系后的外形方案,其层次感明显强于前者,斜面搭配各平面显得更为立体。线条方面除了水平线和垂直线之外,新加入的斜面变化更多,不呆板,面和面、线条和线条之间的相交产生新的细节点缀,构成元素更加丰富,较改造前方案在比例关系上更为合理、协调、造型美观、大气。

当前我国所践行的协同治理说到底就是“党委领导、政府负责、社会协同、公众参与的社会管理格局”。在这过程中,需要各方在制度的框架内,经由系列竞争,最终以协商、谈判的妥协方式对社会事务的处理达成一致意见。妥协理性是一种化解矛盾、达成一致的重要机制。协同治理价值体系中妥协理性的哲学意蕴在公众参与、利益调节以及于多元主义事实中寻求一致等三个方面均有所体现。

[1] Le Corbusier. Towards A New Architecture[M].Martino Fine Books,2014.4.

[2] Le Corbusier. The Modulor[M]. Birkhauser, 2000.2.

[3] 金伯利·伊拉姆.设计几何学[M].李乐山译.北京:知识产权出版社,中国水利水电出版社,2013.1.

[4] 大卫 A 劳尔,史蒂芬·潘塔克.设计基础[M].范雨萌,王柳润,黄聪译.长沙:湖南美术出版社,2015.11.

 
赵福燕,田安歌,陈杨
《雷达与对抗》 2018年第01期
《雷达与对抗》2018年第01期文献

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