張力丹

摘 ?要：文章對(duì)高速列車外觀設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀以及發(fā)展內(nèi)容進(jìn)行了綜述，研究?jī)?nèi)容包括車頭造型設(shè)計(jì)與車體涂裝設(shè)計(jì)兩部分。通過(guò)分析現(xiàn)在各國(guó)已有的研究成果，再對(duì)中國(guó)高速列車的外觀設(shè)計(jì)提出了塑造國(guó)際品牌與適應(yīng)新時(shí)代技術(shù)的展望。

關(guān)鍵詞：高速列車;車頭造型;車體涂裝;中國(guó)形象

中圖分類號(hào)：U270.2 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-2945（2020）25-0094-02

Abstract： This paper summarizes the research status and development content of high-speed train exterior design. The research content includes two parts： front design and body painting design. By analyzing the existing research achievements in various countries， the outlook for the design of China's high-speed trains is put forward to shape the international brand and adapt to the technology of the new era.

Keywords： high-speed train; front modeling; body painting; image of China

前言

中國(guó)高速鐵路經(jīng)歷了五次加速改革，目前正處于快速發(fā)展階段。高速列車作為高速鐵路的核心運(yùn)輸設(shè)備，也經(jīng)歷了消化，吸收和創(chuàng)新的過(guò)程，并取得了一系列創(chuàng)新[1]。在從模仿到自主設(shè)計(jì)的過(guò)程中，工業(yè)設(shè)計(jì)的作用起著越來(lái)越重要的作用。高速列車的工業(yè)設(shè)計(jì)需要在美學(xué)，技術(shù)和文化的各個(gè)方面以及國(guó)際鐵路車輛設(shè)計(jì)的重要性方面進(jìn)行宏觀考慮。從中國(guó)出口的一些高速列車也是基于中國(guó)的國(guó)情和文化。它目前正在走向全球市場(chǎng)，如何使中國(guó)面孔和靈魂的新一代高速列車出現(xiàn)，成為中國(guó)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的形象載體已成為設(shè)計(jì)研究人員迫切需要解決的問(wèn)題。因此，中國(guó)高速列車的國(guó)際設(shè)計(jì)是當(dāng)前高速列車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向的焦點(diǎn)[2]。

1 研究背景

作為一種快速，節(jié)能，環(huán)保，大客流，全天候的運(yùn)輸方式，高速鐵路已成為世界鐵路發(fā)展的重要方向。在高速鐵路系統(tǒng)中，高速列車是最技術(shù)，最關(guān)鍵的子系統(tǒng)之一。高速列車的分布主要集中在西歐和東亞，分別占全球高速列車的60%和38%;其中90%集中在中國(guó)，法國(guó)，日本，英國(guó)，德國(guó)，西班牙和意大利，中國(guó)占有率約為46%。目前，世界鐵路車輛的交通競(jìng)爭(zhēng)非常激烈[3]。許多國(guó)內(nèi)外著名的軌道車輛產(chǎn)品制造商正在積極開發(fā)下一代高速列車開發(fā)項(xiàng)目。德國(guó)，法國(guó)，日本等傳統(tǒng)高速鐵路技術(shù)國(guó)家的積極進(jìn)步也加速了中國(guó)下一代高速列車技術(shù)的發(fā)展。隨著中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化動(dòng)車組的發(fā)展和高速鐵路“走出去”戰(zhàn)略的加速實(shí)施，中國(guó)的高速列車研究需要具備國(guó)際視野。

2 高速列車造型設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀

對(duì)高速列車外觀設(shè)計(jì)的研究主要集中在車頭造型設(shè)計(jì)和車身涂裝設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。

2.1 車頭造型設(shè)計(jì)

劉穎等[4]認(rèn)為我國(guó)高速列車外觀造型的系統(tǒng)性較弱，基于車體線形的幾何關(guān)系提出了創(chuàng)新性的形態(tài)設(shè)計(jì)方法，并且介紹設(shè)計(jì)幾何學(xué)的概念與應(yīng)用形式，以及通過(guò)分析設(shè)計(jì)幾何學(xué)在國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀車型中的應(yīng)用而發(fā)現(xiàn)能夠有效的表達(dá)結(jié)構(gòu)關(guān)系。

陸冀寧[5]等根據(jù)高速列車頭型仿生設(shè)計(jì)目標(biāo)的不同，認(rèn)為仿生設(shè)計(jì)方法可以分為實(shí)用功能仿生、生物美感仿生、象征語(yǔ)義仿生三種，并且通過(guò)設(shè)計(jì)方案詳細(xì)的介紹并且分析了這三種內(nèi)容側(cè)重與耦合方法都不同的設(shè)計(jì)過(guò)程，對(duì)促進(jìn)高速列車仿生設(shè)計(jì)的質(zhì)量與速度都有幫助。

張榆等[6]提出了從特征線出發(fā)的高速列車造型設(shè)計(jì)思路，并選取了五種典型的高速列車進(jìn)行觀看者視線追蹤實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析找到了觀看者的興趣區(qū)域，歸納出了高速列車設(shè)計(jì)中特征線的規(guī)律并做了分類。認(rèn)為特征線能夠代表高速列車造型的主要特點(diǎn)，確定了特征線的塑造就是對(duì)列車造型設(shè)計(jì)完成的一大步發(fā)展。

蒲嬌子[7]等提出了基于文本挖掘與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高速列車意象造型設(shè)計(jì)方法，并且通過(guò)海量數(shù)據(jù)的文本挖掘以及結(jié)合專家意見進(jìn)行了模塊分解，應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)確定感性意象集和設(shè)計(jì)模塊庫(kù)兩者之間的映射關(guān)系。最后通過(guò)設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證這種非線性的關(guān)系，認(rèn)為這種設(shè)計(jì)方法能夠有效模擬設(shè)計(jì)思維，輔助高速列車造型設(shè)計(jì)的完成。

李芳等[8]提出了一套具有一定創(chuàng)新價(jià)值的列車頭部造型設(shè)計(jì)方法，該方法主要包括列車設(shè)計(jì)的要點(diǎn)、策略與流程，并對(duì)6種造型方案進(jìn)行了空氣動(dòng)力學(xué)和人機(jī)仿真分析，該方法可以使新型頭高速列車獲得更好的空氣動(dòng)力性能，人機(jī)性能和更美觀的形狀，同時(shí)可以有效地協(xié)調(diào)科學(xué)與人文的關(guān)系，且兼顧功能和造型要求，認(rèn)為將技術(shù)、美學(xué)、文化、人因四大要素作為一個(gè)系統(tǒng)融入設(shè)計(jì)方法能提高高速列車頭型設(shè)計(jì)的性能質(zhì)量。

徐伯初等[9]通過(guò)研究分析德國(guó)高速列車ICE與法國(guó)AGV等目前各國(guó)主要車型的美學(xué)特征，認(rèn)為高速列車造型設(shè)計(jì)中的比例與尺度、對(duì)比與協(xié)調(diào)、節(jié)奏與韻律的特點(diǎn)很是重要，且對(duì)技術(shù)美及其象征的意義進(jìn)行了詳細(xì)闡述，對(duì)能夠體現(xiàn)我國(guó)文化特征的高速列車提供了參考。

從已有的文獻(xiàn)來(lái)看，國(guó)內(nèi)有很多關(guān)于車頭造型設(shè)計(jì)的研究方法，有傳統(tǒng)的仿生學(xué)設(shè)計(jì)方法、有根據(jù)特征線分析的設(shè)計(jì)方法、有注重情感共鳴的感性工學(xué)設(shè)計(jì)方法。

2.2 車體涂裝設(shè)計(jì)

李科平[10]從人性化設(shè)計(jì)的角度分析高速列車的形象設(shè)計(jì)，認(rèn)為列車的外觀涂裝不僅要考慮到當(dāng)?shù)氐奈幕蛩?，還要考慮到列車整體給乘客的感官刺激以及心理感受。如以橙色為主的線形色彩會(huì)調(diào)試出愉快輕松的心情，而大面積的淺灰色則會(huì)帶給人安全穩(wěn)定的感受。

支錦亦[11]認(rèn)為選擇列車涂裝的色彩應(yīng)注重地域特色，色彩在表現(xiàn)當(dāng)?shù)氐牡赜蛭幕猛瑫r(shí)還應(yīng)與自然環(huán)境、人文環(huán)境相協(xié)調(diào)。并且以青藏線的客車為例進(jìn)行了當(dāng)?shù)靥厣纳史治觯⑦\(yùn)用HSB顏色模型提出了體現(xiàn)當(dāng)?shù)匚幕h(huán)境且詳細(xì)的色彩設(shè)計(jì)方案。這些理論和方案可為促進(jìn)具有中國(guó)元素的高速列車快速發(fā)展提供配色參考。

王海霞等[12]高速列車的車體涂裝設(shè)計(jì)是列車外觀設(shè)計(jì)的重要組成部分，主要包括選擇車體的顏色、確定色塊分割的形式以及如何布局裝飾圖形等。而且高速列車車體涂裝設(shè)計(jì)與民族文化和乘客心理密切相關(guān)。車體顏色的選擇方面，應(yīng)該順應(yīng)乘客心理因素，考慮色彩的民族性迎合民族的色彩觀，基于色彩自身的性格營(yíng)造輕盈快捷具有親和力的列車形象。色塊分割的形式方面基于乘客心理學(xué)與視覺(jué)形式美學(xué)的原則。這一具體方法的提出有助于打造具有民族品牌和設(shè)計(jì)風(fēng)格的高速列車。

曾穎等[13]認(rèn)為高速列車涂裝色彩能影響乘客的情感與功能體驗(yàn)，且各個(gè)國(guó)家高速列車涂裝差異化的體現(xiàn)是由于民族性格的不同與地域環(huán)境具有獨(dú)特性。通過(guò)比較日本列車色彩統(tǒng)一體現(xiàn)了禪文化，法國(guó)列車色彩大膽熱烈是由于法國(guó)多元的民族文化等。而我國(guó)列車品牌文化可借助民族譜系化的手段來(lái)塑造。

王瑋等[14]認(rèn)為韓國(guó)KTX-Ⅱ高速列車的涂裝設(shè)計(jì)運(yùn)用了“觀物取象”的設(shè)計(jì)思路，融合了韓服服飾的高腰特征，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)與文化的融合。且韓國(guó) TTX 擺式列車外觀涂裝融合了韓國(guó)紅藍(lán)色為主的國(guó)旗色彩使得這款列車具有親切感。

賈興瀧等[15]認(rèn)為色彩作為非語(yǔ)言的信息傳遞的方法，可以增加產(chǎn)品的附加價(jià)值。提出我國(guó)列車在走向國(guó)際市場(chǎng)的同時(shí)要基于地域特色的審美后遵循速度感、科技感、安全感、美感的設(shè)計(jì)原則對(duì)列車進(jìn)行涂裝設(shè)計(jì)。

從已有的文獻(xiàn)來(lái)看，高速列車的色彩是根據(jù)其使用地區(qū)、人群、文化等多方面因素確定的，往往能夠反映國(guó)家民族的特點(diǎn)和審美趣味。將民族文化與現(xiàn)代工業(yè)完美融合的同時(shí)又實(shí)現(xiàn)獨(dú)特有記憶點(diǎn)的視覺(jué)效果是探討的問(wèn)題。

3 展望

縱觀高速列車外觀設(shè)計(jì)的理論研究現(xiàn)狀，雖然已取得了豐碩的成果，但同時(shí)仍然存在許多問(wèn)題需要解決，主要包括以下內(nèi)容：

3.1 發(fā)展具有中國(guó)高速列車國(guó)際化品牌形象

具有個(gè)性的品牌文化能夠散發(fā)出獨(dú)特的風(fēng)采魅力，使得品牌形象在世界領(lǐng)域具有深入人心的形象。想要得到具有世界認(rèn)同感與民族歸屬感的高速列車品牌形象，應(yīng)該在具有文化差異的國(guó)際大環(huán)境中斟酌民族特色，從而篩選出融合功能美與形式美的列車外觀設(shè)計(jì)來(lái)體現(xiàn)。

3.2 適應(yīng)新時(shí)代技術(shù)對(duì)高速列車外觀的影響

信息時(shí)代的到來(lái)伴隨著各種新技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)普及到生產(chǎn)制造業(yè)領(lǐng)域，高速列車的設(shè)計(jì)方法逐漸進(jìn)入到智能設(shè)計(jì)發(fā)展的階段。這對(duì)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的方式有巨大的重構(gòu)與挑戰(zhàn)。比如虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)可以模擬真實(shí)的三維空間，創(chuàng)建可以沉浸式體驗(yàn)的虛擬世界。而這種技術(shù)方法在高速列車的外形設(shè)計(jì)中可以加強(qiáng)人們的體驗(yàn)感與真實(shí)感，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)方案的評(píng)審與再設(shè)計(jì)。發(fā)展到一定程度，全新的科學(xué)技術(shù)甚至?xí)绊懭藗兗俺丝偷膶徝栏泄?，從而影響高速列車外觀的設(shè)計(jì)。

4 結(jié)束語(yǔ)

高速列車作為現(xiàn)代化的交通工具且在國(guó)際化發(fā)展的背景，其外形逐漸成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。高速列車的外觀設(shè)計(jì)應(yīng)該與世界接軌，基于安全的技術(shù)性能之后，運(yùn)用全新的設(shè)計(jì)理念來(lái)強(qiáng)化文化內(nèi)涵，從而與時(shí)俱進(jìn)設(shè)計(jì)出國(guó)家化的中國(guó)列車品牌，區(qū)別于其他國(guó)家的列車形象，使乘客認(rèn)同中國(guó)文化或者得到文化歸屬感。

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