生物效应驱动的防护辅具设计方法研究

发布时间：2024-10-31 23:16

　　在充斥着变化与未知因素的生存环境中,人类始终面临着来自多方面的生命健康威胁。随着康复辅助器具产业在我国迎来了难得的发展机遇,作为其类别下的一个分支,防护辅具也得到了相应的关注;与此同时,2020年爆发的新型冠状病毒肺炎为人类安全造成的深刻影响,引发了相关行业人士对防护产品设计现状的重新思考与定位。如何借鉴自然界中多层面生物功能的原理,通过生物效应的手段进行防护辅具设计,从而解决其防护性能不佳、使用与情感体验亟待优化、乃至规划人—机—环境关系格局下防护辅具发展路径的问题,是值得深入探讨的。本文以防护辅具为载体,从生物效应指导产品仿生设计的角度出发,应用传统仿生理念与生物形态结构、生物行为、生态系统等方面的理论知识对防护辅具设计的方法和流程进行研究,提出了多层面的生物效应驱动的防护辅具设计方法,并结合设计实践进行了可行性验证。基于生物效应在工业设计中的应用策略,将生物效应细分为形态结构层、生物行为层与生态系统层三个层面,综合运用文献研究法、综摄法、专利文本挖掘和层次分析法等方法对防护辅具的形态结构、运行模式和产品系统的不同侧重点展开研究。首先,整理与分析生物效应、防护辅具和多层面仿生的相关知...

【文章页数】：156 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

燕山大学艺术学硕士学位论文-4-D.Vandevenne[2]通过对比实验的方法衡量了AskNature对仿生设计创造性成果的影响，结果表明其功能范畴能在抽象层面上构思出更多不同的设计概念。AskNature中关于生物功能实现的表述更多地在于对原理的分析，是各个生物元素之间作用关....

第2章生物效应与防护辅具概述-11-第2章生物效应与防护辅具概述2.1生物效应生物效应作为本课题中仿生设计的驱动方法，其与传统仿生设计以及生物耦合的概念是密不可分的，本节以由浅入深的形式逐步阐述了生物效应的理论来源、表达形式与应用原理。2.1.1传统仿生设计概述仿生设计学（Bio....

第2章生物效应与防护辅具概述-13-通过前期对传统仿生设计的研究，可以得知其多以单独形式的仿生为主，例如形态仿生、材料仿生、结构仿生等，相较而言，生物耦合强调的是多种因素互相作用的生物功能原理，其多元仿生的形式将会更有利于仿生设计的成功。生物耦合作为对传统仿生设计的优化，其可融入....

整理汇总出的集合了实现各种功能所用到的科学效应的知识库。同样地，生物效应知识库也以生物效应模型为基本单位，提供了大量可以通过功能检索出的生物求解参考，这些参考信息的来源科学准确，不仅缩短了设计人员确定仿生对象的时间，打破了头脑中已有生物知识的限制，还提升了设计效率和成功率[1]3....

本文编号：4008610