水黾的触角，为什么能成为水陆两栖装备整体变换性强的关键？

文|章仕仁

编辑|章仕仁

前言

水陆两栖装备是水上和陆地两种地理环境交替的必然选择，具有水上速度快以及陆地快速通过的特点，是重要的保障。

以国内外现有两栖装备为出发点进行造型分析，结合仿生设计手法对水陆两栖装备的外观进行总体造型设计，使得水陆两栖装备有了全新的设计理念。

目前国内国外对两栖装备的设计和发展极其重视，其中外观造型的设计趋势，已经成为两栖装备实现特殊功能的重要基础以及重要的评价标准。

在满足两栖装备功能、结构的同时，对其外观造型也是提出了新的要求，两栖装备的造型也应体现出一些独特的造型特征。

然而，仿生设计技法是近年来造型设计方面惯用的设计方法。

水陆两栖装备的设计以造型外观为出发点，针对两栖装备外观的调研结果，利用仿生元素对水陆两栖装备进行总体造型外观设计，将造型赋予全新的设计理念，在美学方面发挥独特的价值。

水陆两栖装备造型形态分析

水陆两栖装备是一种能在陆地和水上航行射击的装甲车辆，整车结构主要包括驾驶舱、战斗室和动力舱三部分。

造型的主体车身结构可分为三围一顶，主要包括前围、后围、侧围和顶围。

整体车身结构和外观造型展示的主要控制面为车体的主造型面，对水陆两栖装备外观造型的整体效果和主要风格有很大的影响。

因此对两栖装备的三围一顶进行分析，可以深入的了解影响水陆两栖装备外观造型的重要因素。

水陆两栖装备的前围造型，需要考虑前脸与整体的协调美。

由于两栖装备的水陆两栖的特殊性，两栖两用而且需提高其在水里的速度，在其前围的造型设计上越来越简单化。

将仿生设计融到功能结构美当中，更加倾向于与整体的协调性，不仅具有设计感，还具有美观度。

由于两栖装甲车的特殊性，在前围的设计更加偏向于功能，棱角分明，通过硬朗的直线，锐利的尖角，同时给予人们大气、锋锐的情感感受，前围的防浪板根据海浪的高低以及航速自动调节前倾角度，也充当了装甲防护的功能。

侧围体现整体造型的主要特征，也须符合空气动力学规律，前端的夹角越来越锐利，外形上大多采用硬朗的直线，更加追随功能与视觉的冲击，车身一般采用线条粗犷硬朗的设计风格有较强的冲击力。

侧制表面附着较少配件，面积大且平淡，为减少车辆在水中行驶的阻力，提高两栖装甲车辆的航向稳定性车体设计，要符合水下车体的线型设计，同时外形采用全装焊接车体防护，保障乘员安全起到防护作用。

水陆两栖装备的后围结构设计主要是注重与各部件的协调关系，尾部线条坚硬。

后部装有尾滑板在水上航行的时候，主要起到了提高航速的作用，同时设计手法呼应了前围的造型，整体更加和谐协调。

在水陆两栖作战装备的上装部分含有发射装置，主要装置有线膛坦克炮，可以装备榴弹和甲弹，对敌人目标以及低空目标进行打击。

炮塔两侧主要装置有发射器，它主要可以对敌人的装甲目标进行打击。

一般还会装置有驾驶员的辅助潜望镜。

在航海时由于收到风浪波及，摇晃程度会更高，因此可以通过加装炮口稳定器，可以让水陆两栖装备很好地在海上进行开炮。

水陆两栖作战装备的底盘内部结构从前到后可分为驾驶舱、作战室和动力舱。

驾驶舱主要安装有座椅仪表板以及操纵装置，作战室部分设计安装有火控系统、通信设备、炮塔、火炮等，指挥官、炮手和第二炮兵在作战室完成战场观察、作战、通信等任务，动力舱内部安装有动力传动装置。

整体采用动力舱前置的结构布局，主要用于轻型水陆两栖装备。

下盘的车首较高，装置有防浪罩，车体内部含有密封措施和排水装置，后部还安装有喷水推进系统，可以提高其在水中的速度。

根据两栖装备的特点和不同的作战任务，车身造型形式分为全封闭和开放式两种。

在车体后部安装有供人上下车的后舱门，两侧设计安装观察窗和射击孔，用于侧面载人观察射击。

影响水陆两栖装备外观造型其他相关要素分析

外观造型的构成因素有很多，在结构、材料、工艺等方面都是影响造型的因素。

对于两栖装备来说，以下选取造型的材料和色彩进行分析。

材料技术的选择是需要水陆两栖装备满足重量轻，密闭性好，耐腐蚀性，强度高等特点，所以玻璃纤维这种材料所具备的正是以上特性。

不仅如此，还具有抗老化、防水性能好的优点，同时玻璃纤维广泛应用于船制造以及电子产品的外壳等，结合雷达设备的接收强度而设计，然而吸波材料会使得将自身雷达达到个隐蔽状态，所以使用吸波材料作为防护整个装备是最好不过的选择。

良好的“涂装”也是显示两栖装备必不可少的外观因素，可以起到一定的伪装作用，且色彩在造型中不仅仅是外观上的美观，与其功能属性有着密不可分的关系，同时应具有统一性和协调性。

两栖装备的造型色彩，如海军陆战队涂装的色彩设计，标志着海军陆战队的作战环境可以海陆兼顾，同时也拥有海陆两栖的作战能力。

还有为了适应环境的两栖装备在演习时，没有使用蓝白海洋迷彩的造型色彩，而是采用土黄白色的沙漠迷彩，有着活跃、冲击感的特点。

田野灰色彩是在两栖装备中较为常用的一种色彩，此款色彩在造型上使用的较多，环境适用性较强，有着稳重、沉稳的特点。

仿生设计

仿生设计学的成立融合了仿生学和设计学两个体系，在两者关联的基础上打造出的一门新兴边缘学科，其研究涉猎颇为广泛，研究内容积极丰富。

宏观上讲，是根据自然界的万事万物的“形态”“颜色”“功能”“结构”等构成研究对象。

其中，选择提取符合设计特征的某些设计元素进行模仿、分析、提炼等设计手法的设计研究，构思出具有某种生物特性的一种研究成果。

根据生命体的形态和工作原理，设计出外观生动、操作简便、功能强大的产品，如模拟鸟类翅膀运动制造的滑翔机。

人类的造物发展历史就是不断从自然中汲取灵感的过程。

从某种意义上讲，仿生设计学可以说是仿生学的延续和发展，是仿生学研究成果在人类生存方式中的反映。

装备案例分析

比如概念化单兵全地形车，运用“狞猫”身形敏捷迅猛，头部具有独特的线条及冷峻的神情，很好的符合了全地形的产品特点。

通过分析全地形车的特性和对未来的展望，结合仿生设计的表达，在功能上需要具有高机动性、高通过性，造型上需要野性和敏捷感。

在造型上将“狞猫”元素巧妙运用到全地形车上，从而打造一款具有高机动、超灵活、高感知、整体性强的全地形车。

视觉定位结合“狞猫”的冷峻流畅的体态特点为造型部分，以迅猛、敏捷、冷峻、野性、隐谧为设计元素，作为全地形车的整体性、灵活机动性、保护/攻击性结合的表现方式。

狞猫整体灵活轻巧的外表，毛色可以隐谧在环境中的元素点，与后期全地形车颜色环境选择有关，且具有迅捷的攻击性和外骨骼造型的整体性，与全地形车的机动性、灵活性、搭载攻击性相同。

再比如概念化雪地单兵战车。

在设计之初，单兵战车的定位与“雪豹”本身相符，习惯孤身狩猎的它，这一点与单兵战车的特性不谋而合。

另外，“雪豹”的生活习性，狩猎方式也是支撑它能够单独作战的重要原因之一。

选用“雪豹”为设计元素来源动作极为灵敏，行动敏捷机警，这归功于它的身体结构给予了强大的运动天赋，它极其善于跳跃，可以从四米多的高崖纵身跳跃，这一点迎合了战车的高机动性的特点。

加之有着以雪白色为底，以灰色斑点为衬的皮毛，这使它的外观可以很好地隐藏于雪地中的狩猎场，迎合了战车的隐秘性。

常年栖息于海拔极高的高山地带，在日常行动中基本无视险峻复杂的地形，这一点迎合了战车的通过性。

综合考虑结合单兵战车的功能特征，利用仿生设计的方法提取“雪豹”的动势线条。

以此框定战车的线性关系，调整整车的比例，以突出作品兵器美学的属性，之后再将功能点，人机关系点位以及基本结构融入其中，并进行完整化的修改、调整，最终加上对产品外观用色、材质、加工工艺的考虑，以此将设计方案进一步完整化。

水陆两栖作战装备仿生设计元素

“水黾”在动物界是水陆两栖动物，拥有在水上的轻便灵活身姿，以及快速转移阵地的速度变换，它带来的特有的轻盈、迅猛，使得它在环境下的适应性提高。

将“水黾”的造型轻盈元素运用到水陆两栖装备上，从而设计出一款轻盈、高机动性、整体变换性强的水陆两栖装备。

以水黾的形态作为主要设计元素，身姿轻盈、行动敏捷等特点非常具有目标性，另外，“水黾”的四肢非常轻盈，之所以能在水面上行走，是因为四肢上有许多绒毛。

根据“水黾”本身形态特质与水陆两栖装备相结合，从而设计出属于水陆两栖装备。

全新造型外观以“水黾”作为设计元素，流线型的形态与水陆两栖装备造型相匹配，将灵活性、轻巧变为元素，表现在前围、侧围以及后围，作为水陆两栖装备的整体性的表现形式。

“水黾”的身体特征呈细流的线条状，四肢弯曲在水面上行走敏捷，四肢上的小触角起到支撑、保护的作用。

之所以行动敏捷快速逃跑，就是因为身体窄小流线型状。

在水陆两栖装备的设计上，必须满足基本的功能造型结合，再结合仿生设计方法，通过设计前围侧围以及后围得以表现，从而设计出符合仿生设计手法的水陆两栖装备。

首先，提取“水黾”的身体流线型线条作为整个设计中心的主要形态特征，设计为车体的部分。

最后分析水陆两栖装备的形态特征方面，将仿生设计手法融到前围、侧围和后围当中，突破常规的水陆两栖装备的形态，设计一款全新理念的两栖装备。

结语

没有绝对好与坏的设计，只有合适的设计。

我们设计方案达到了对主要功能点的思考，并将元素化设计加以运用，得到了最终设计方案。

运用仿生手法设计水陆两栖装备外观造型，通过调研分析案例的设计方法、方向、研究目的等相关问题，总结仿生设计的规范以及合理性，将这些已有的特征融到设计主题中，支撑整个产品体现出的科技感、造型感以及打破常规的设计思维，展现出一个更具有全新意义的设计。