流线型在设计中的运用

流线型在设计中的运用研究

目 录

一 什么是流线型？-------------------------------------------1

二 流线型风格的形成-----------------------------------------2

三 汽车美学下的流线型风格-----------------------------------6

四 流线型风格的美学内涵-------------------------------------8

五 研究流线型风格对今天设计的启发---------------------------11

一 什么是流线型？

流线型的设计理念不仅为现代工业设计师所广泛运用，它也是一些商家宣传的重要依据。对于今天的消费者这个名称一点都不陌生，从日用小百货到大型家电用品，到处都可以看到流线型的影子，那么到底什么是流体型呢？

提到流体型首先要了解一些空气动力学的知识。流线型作为一个技术名词，是运用了空气动力学的原理。空气动力学是力学的一个分支，它主要研究物体在同气体作相对运动情况下的受力特性、气体流动规律和伴随发生的物理化学变化。它是在流体力学的基础上，随着航空工业和喷气推进技术的发展而成长起来的一个学科。

1

流线型是指前圆后尖，表面光滑略像水滴的形状。具有这种形状的物体在流体中运动时所受到的阻力最小，所以汽车、火车、飞机机身、潜水艇等外形常做成流线型。流线型是物体的一种外部形状，通常表现为平滑而规则的表面，没有大的起伏和尖锐的棱角。流体在流线型物体表面主要表现为层流，没有或很多有湍流，这保证了物体受到较小的阻力。流线型可以理解为周围的空气绕着物体运动。流线型物体通常较为美观，经常出现在产品的外观设计中，在轮船方面有很大的速度提升。

上图是流线型的受力情况

在设计中有一条理论叫做形式追随功能，从流体型中可以看出，形似和功能是相辅相成的。简单的说是流线型是类似椭圆的一种形态，在设计中的流线型不简单的追随严格的

2

流线型定义，有的是流线型的一部分（如可口可乐瓶子），也有的可能是两个流线型结合在一起。但是总结起来就是线条离线性的结构没有棱角，追求流畅的线条。

可口可乐的流线型结构

二 流线型风格的形成

任何有关流行风格的讨论都不可避免地要涉及产品的商业化，以及它们

流线型风格

和消费者之间在心理学上的联系。早期的现代主义无视工业资本主义以市场为主导的消费特点，片面强调批量生产的民主理想和产品的实用价值。在最具商业气息的环境中产

3

生的美国流线型风格（Streamlining）正是给现代主义的清高以巨大冲击。流线型在实质上是一种外在的“样式设计”，它反映了两次世界大战之间美国人对设计的态度，即把产品的外观造型作为促进销售的重要手段。为了达到这个目标，就必须寻找一种迎合大众趣味的风格，流线型由此应运而生。大萧条期间产生的激烈的商业竞争，又把流线型风格推向高潮。它的魅力首先在于它是一种走向未来的标志，这是20世纪30年代大萧条中的人们带来了一种希望和解脱。因此，流线型在感情上的价值超过了它在功能上的质量。在艺术上，流线型与未来主义和象征主义一脉相承，它用象征性的表现手法赞颂了“速度”之类体现工业时代精神的概念。正是在这个意义上，流线型是一种不折不扣的现代风格。它的流行也有技术和材料上的原因。

20世纪30年代，塑料和金属模压成形方法得到广泛应用，并由于较大的曲率半径有利于脱模或成形，这就确定了设计特征，无论是冰箱还是汽车的设计都受其影响。工业设计师多仁（HaroldVanDoren）曾在《设计》杂志上发表了一篇题为《流线型：时尚还是功能》的文章，论述了冰箱形式与制造技术发展的关系。他以一系列图示说明了尽量减少冰箱外壳构件的趋势。1939年，威斯汀豪斯公司推出了以单块钢板冲压整体式外壳的技术，完全消除了对结构框架的需要，圆滑的外形也是这种生产技术的结果。

流线型与艺术装饰风格不同，它的起源不是艺术运动，而空气动力学试验。有些流 线型设计，如汽车、火车、飞机和轮船等交通工具是有一定科

流线型风格

4

学基础的。但在富于想象力的美国设计师手中，不少流线型设计完全是由于它的象征意义，而无功能上的含义。1936年，由赫勒尔（OrloHeller）设计的订书机就是一个典型的例子，号称“世界上最美的订书机”。这是一件纯形式和纯手法主义的产品设计，完全没有反映其机械功能。其外形颇似一只蚌壳，圆滑的壳体罩住了整个机械部分，只能通过按键来进行操作。这里，表示速度的形式被用到了静止的物体上，体现了它作为现代化符号的强大象征作用。在很多情况下，即使流线型不表现产品的功能，它也不一定会损害产品的功能，因而流线型变得极为时髦。

波音飞机

滥用流线型风格并没有掩盖流线型的真正成就。在一些工程设计师的作品中，流线型有力地综合了美学与技术的因素而极富表现力。流线型的起源可以追溯到19世纪对自然生命的研究以及对于鱼、鸟等有机形态的效能的欣赏。这些观念被应用到了潜艇和飞艇的设计上，以减少湍流和阻力。到1900年，“泪滴”状已作为最小阻力形状而被接受，并在第一次大战前后用于小汽车的外形设计上。1921年，一位在德国齐柏林工厂工作的匈牙利工程师加雷（PaulJaray）开始在风洞中试验流线型汽车模型的空气动力学特性，他所试验的形式对于两次大战之间欧洲的汽车设计产生了深远影响，从增加速度和改善稳定性两

5

个方面为流线型提供了科学的解释。

在飞机设计方面，金属材料的改进、结构技术和科学研究的发展，对设计产生了性的影响。笨重的盒式框架机身和沉重的双层支撑翼被具有流线型空气动力学形式的整体结构所取代 。采用这些成就的第一架商业飞机是1933年的波音247，它是由军用轰炸机改型而成的。同年道格拉斯DC1出现，这是一种专为民用而设计的飞机，使用全金属结构，机翼与机身合为一体，覆以熠熠发光的铝质蒙皮。这种形式产生了戏剧般的效果。第二年，

流线型风格

一架波音飞机和一架更大型的道格拉斯DC2参加了由伦敦至澳大利亚墨尔本的飞行比赛，并获得成功。这两架飞机引起了轰动，参加这次飞行比赛的一位驾驶员凯（CyrilKay）回忆说：“只要瞧一眼它们空气动力学的简洁线条和闪闪发光的蒙皮，就足以认定它们是当代设计的佼佼者。”道格拉斯设计队伍工作的最高成就是比DC2更大的DC3型飞机，它于1935年开始生产。这种飞机是空中运输的，总共生产了13000架。它成了时代的象征和机器美学的范例，甚至被认为是一件艺术杰作，然而优异的性能才是它成功的真正基础。在第二次世界大战中，DC3被改装成军用飞机，在最困难的作战条件下，它的可靠性和适应性是无可比拟的。

6

和谐号

尽管风洞试验广为汽车工业使用，证明了流线型能减少风阻，并在高速行驶时降低油耗，但需进一步在技术和机械上进行改进，以完全发挥其潜在优点。美国建筑师和设计师富勒（RichardB.Fuller，15—1983）1933—1934年设计的“戴马克松”小汽车在这方面做了大胆尝试。这是一辆大型的三轮汽车，呈“泪滴”状。设计师声称它性能超群，在时速50英里时能节油50%。但是对于美国汽车工业来说，富勒的设计在形式上和结构上都太离谱，不能马上用于批量生产，因为他们必须顾及公众接受创新的程度。美国三大汽车公司之一的克莱斯勒公司在这方面提供了前车之鉴。该公司于1934年生产的“气流”型小汽车是由主任工程师布里尔（CarlBreer）从1927年开始按照空气动力学原理设计的。产品的结构和机械性能也经过精心设计，以确保可靠性和舒适性。为了获得竞争的主动，“气流”车的造型非常激进，设计者花了大量精力以求车身的统一，发动机罩的双曲线通过后倾的挡风玻璃与机身光滑地联系起来，挡泥板和脚踏板的流畅线条加强了整体感。尽管花费了7年时间，采用了许多革新成果，并发起了大规模的广告宣传，但这种型号的汽车在销售上却失败了，普遍的感觉是它过于标新立异，以致消费者不能接受。不过这部汽车的设计对于后来德国的“大众”车外形产生了很大影响。鉴于“气流”车的失败，各大汽车公司在创新时都经过深思熟虑，年度换型计划在风格上的变化是有限的，即以一种克

制的态度来使用流线型并限于消费者所能接受的汽车应是什么样子的观念之中。

7

克莱斯勒公司的“气流”型小汽车

美国

美国式流线型风格的影响并不局限于美国，它作为美国文化的一个象征，

通过出版物、电影等形象化的传播媒介而流传到世界各地。在某些地区，如拉丁美洲，美国经济的支配和美国工业产品的大量进口使得这种影响更为直接。此外，为了追求更广泛的市场，许多美国公司在国外投资办厂，如福特公司和通用汽车公司在20世纪30年代都在美国建立了自己的汽车公司。

欧洲

欧洲设立了子公司，从而把底特律的设计和生产方法带到了欧洲。但在某些方面，欧洲与美国有明显区别。欧洲对于流线型的贡献并不依赖于美国人，而是形成了自己的研究 和表现方式。1934年，奥地利人列德文克（HansLedwinka）所设计的塔特拉V8-81型汽车就采用了流线型形式，并加

列德文克设计的塔特拉V8-81型小汽车

8

上了一个尾鳍，这被认为是20世纪30年代最杰出的汽车之一。德国新兴的高速公路剌激了对流线型的极大热情，诸如梅桑德斯和巴伐利亚等汽车公司都生产了很好的汽车，将流线型与严格的欧洲车身设计传统结合起来。

与美国相比，更明显的区别反映在小型车设计领域上。在两次世界大战之间，奥斯汀7型小汽车开创了小型车的先河。各家公司都推出了自己的小型车，其中最有代表性的是由德国设计师波尔舍（FerdinandPorsche，1875—1951）设计的酷似甲壳虫的大众牌小汽车（图8-18）。波尔舍是流线型理论与实践的专家，他的“大众”车原型是1936—1937年间设计的，但第二次世界大战后才得以大批量生产。它是一种适于高速公路的小型廉价汽车，其甲壳虫般的外形成为20世纪30年代流线型设计最广为人知的范例。

流线型作为一种风格是独特的，它主要源于科学研究和工业生产的条件而不是美学理论。新时代需要新形式、新的象征，与现代主义刻板的几何形式语言相比，流线型的有机形态毕竟易于理解和接受，这也是它得以广为行的重要原因之一。

三 汽车美学下的流线型风格

流线型形态的出现，一改包豪斯影响下一统天下的现代主义风格，在冷冰冰的几何构成形态之外，发展出一种简约流畅而富有动感的有机形态，在20 世纪40 年代蔚然成风，成为当时的设计潮流，从交通工产品的外观设计领域具设计渐渗透到各种。流线型是从技术到美学的一个过渡，它最初的运用是在汽车行业。在最初的设计过程中，流线型的运用很受技术的，在工业设计技术成熟的今天，设计师已经可以人任意的用流线型来创造各种汽车的美丽弧线。

9

（treamliner是一款定位于超豪华轿跑市场的车型，车内有4个座位。而搭载的w12发动机将只采用两个涡轮增压器，动力定然会逊色于威龙，不过价格的话可能也会因此而降低。虽然大众的CEO一再强调不指望布加迪能为集团带来收益，但是从目前的现状来看，布加迪的名气已经上升了很大一个层次，也许未来可以和法拉利，蓝博基尼等知名超跑厂商并肩。）

10

四 流线型的美学内涵

流线型作为一种风格是独特的，虽然它源于科学研究和工业生产而不是美学，但是确实在美学中得到了真正的发展，在一家百货超市做了一个小小的调查，发现流线型已经运用到了生活产品的方方面面。对于运动的产品例如火车，飞机用到了空气动力学的原理，他们在技术、材料上用到了流体性。生活用品如高脚杯、椅子、订书机等则用到了流体型的美学内涵。

11

流线型的杯子

12

流线型的椅子

流线型的订书机

13

对于以往的文献等资料的考究，大部分没有提到美学的发展，流体型是美学的范畴。在夸赞一个女人漂亮的时候我们时常会提到s型曲线，其实s型也是流体型的一种。

流线型---S型

S型可以看做是几个流线型的组合，在我看来之前我们对于流线型的解读过于片面，流线型可以分为狭义的流线型和广义的流线型。狭义的流线型式空气动力学名字，广义的流线型所属于美学的范畴，设计只是它的一个表现形式。流线型可以分为严格流线型，组合流线型和不规则流线型。S性就属于组合流线型。它是严格流线型在形式上的延续。

S型可以说是最美丽的流线型，它给人一种流动感，是一种静态的动态美。我们都熟知断臂维纳斯的美丽，维纳斯征服世界人的眼球不仅仅因为她丰腴的身材，更是她躯体所

14

展示的S型美丽。

公园的S型长凳

不规则的流线型是源自流线型的自由组合，自由切割，疑惑相互交叉。严格的来说现代汽车就属于不规则的流线型，汽车的流线型是用到了流线型的一个部分，它就是是对严格流线型的一种切割得到的。在如今的设计中不规则流线型得到了广泛的运用，它可变性以及优美的形态给了现代设计师无线的灵感和构思的源泉。

不规则的流线型给一种自由感，它在形式上总能给人耳目一线的感觉。是设计的一个很好的方向。设计师总是能在其中找到各种灵感。

15

不规则流线型的水龙头

汽车的规则流线型

16

五 研究流线型风格对今天设计的启发

在设计的过程中我们经常用到5W的设计方法，就是问what-where-when -who-how，现代设计风格迥异，要想成为一个优秀的设计师，就要广泛的开阔自己的眼界，设计师的灵感不仅来自对生活的悉心观察，还来自对以往设计风格的梳理和总结中得到新的东西。

在设计中往往存在设计回潮现象，在对新的设计理论得不出我们想要的时候，我们不妨靠在曾经的经典作品的臂膀上，得到新的东西。也许你认为祖母的婚纱有些老旧，但是也许就配上现代的一个鞋子和首饰它也能变得熠熠放光。

设计不等同与漫无目的的天马行空，它仍然需要脚踏实地的刻苦钻研。古人云读史使人明智。尽管现代设计理论体系发展不过百年，但是人类的设计型的思维却有几千年的历史。我们的祖先从树上到地上生活以后，对于设计就有不断的探索，从图腾纹样的设计到日常器皿的设计。从远古的陶器我们可以看到虽然流线型名词提出在20世纪30、40年代，但是我们的祖先在几千年的时候就已经运用到了流线型。从设计的眼光来看它同时具有形态美。

17

但又不是仅仅是造型优美，它的造型同时还满足其功能的需求。综上所述，在研究以往的设计风格，以往的优秀设计中，我们要学习的不仅仅是其造型，还有就是它所带给我们的灵感。

注释：

[1] 王受之：《世界现代设计史》，中国青年出版社，北京，2005，第184 页。

[2] 徐恒醇：《设计美学》，清华大学出版社，北京，2008，第56 页。

[3] 柳沙：《设计艺术心理学》，清华大学出版社，北京，2008，第58 页。

[4] 汉宝德：《汉宝德谈美》，广西师范大学出版社，桂林，2006，第133、

143 页。

[5] 张峻霞：《工业设计概论》，海军出版社，北京，2008，第67、68页。

[6] 康丽娟：《对流线型设计的产生及其在当下流行现象的分析》，海军出版社，北京，2008，第67、68页。

参考文献：

[1] 陈慎任：《设计形态语义学》，化学工业出版社，北京，2005。

[2] 黄虹，麦静虹：《工业设计史》，北京理工大学出版社，2007。