3ds max6质感传奇

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出版者:中国电力出版社
作者:刘正旭
出品人:
页数:264
译者:
出版时间:2004-5
价格:63.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787508321769
丛书系列:
图书标签:
  • 3ds max
  • 3D建模
  • 材质
  • 渲染
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  • 图形图像
  • 软件应用
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具体描述

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工业设计与视觉传达的深度探索:《流体动力学与现代建筑的张力》 书名:《流体动力学与现代建筑的张力》 作者: [此处可填入一个虚构的资深建筑理论家或工程师的名字,例如:李志远] 出版社: [此处可填入一个专业的学术出版社名称,例如:未来视野工程技术出版社] 页数: 约 580 页(含大量图表与案例分析) 定价: 128.00 元 --- 内容概述: 本书并非一部关于具体软件操作或三维建模技巧的实用指南,而是深入探讨了流体力学原理如何深刻地塑造、影响并重构现代及后现代建筑的设计理念、结构形态与环境适应性。我们聚焦于“动态美学”——即建筑如何通过对风、水、热量等流体环境的精确理解与模拟,实现结构上的创新与可持续性的提升。 全书分为五大部分,层层递进,从理论基石到前沿应用,为建筑师、结构工程师、城市规划师以及相关专业的研究生提供了一套系统性的理论框架和实践参考。 第一部分:流体动力学基础与建筑语境的交汇 (The Convergence) 本部分首先回顾了流体力学在土木工程中的经典应用,如风荷载计算、水流路径分析等。但核心在于拓展视野,将流体视为一种“设计元素”而非单纯的“环境干扰”。 1.1 经典流体力学模型回顾: 重点解析了边界层理论、湍流与层流的区分,并讨论了如何将这些抽象概念转化为可感知的建筑形态。 1.2 建筑环境的流体特征谱: 探讨了城市峡谷效应(Urban Canyon Effect)中的气流组织、雨水径流的宏观与微观控制,以及室内热环境的空气动力学优化。 1.3 从维特鲁威到计算流体力学(CFD): 追溯历史文献中对风的描绘,对比传统经验判断与现代计算模拟的差异与互补性。本章强调,新的工具应服务于更深层次的理解,而非简单的视觉化。 第二部分:形态的生成:流体驱动的结构美学 (Form Generation) 本卷是本书最具创新性的部分,探讨了流体动力学如何直接指导建筑形态的“自然生成”过程,挑战了传统直线与平面几何学的统治地位。 2.1 仿生流线与减阻设计: 详细分析了鱼类、鸟类及昆虫在不同流体介质中表现出的最优形态,并将其原理移植到高层建筑的外皮设计上,以减轻风致振动与能耗。例如,对埃菲尔铁塔结构在风荷载下的形态演化进行的理论反思。 2.2 拓扑优化与流场耦合: 介绍了如何利用拓扑优化算法,在预设的流体载荷条件下,自动生成具有最优强度重量比的结构骨架。案例涉及大跨度屋顶和复杂曲面支撑系统的设计。 2.3 负形设计(Negative Form Design): 引入了“负形”概念,即通过分析流体在特定区域的“排斥”或“引导”路径,反向推导出实体结构的精确轮廓,实现建筑与环境的无缝融合。 第三部分:建筑表皮的动态响应与气候适应性 (Dynamic Facades) 现代建筑的性能越来越依赖于其表皮系统的响应能力。本部分聚焦于如何利用流体原理设计能够感知和适应环境变化的智能表皮。 3.1 气动性能的优化与控制: 深入研究了穿孔率、百叶角度、导流板在不同风向下的气动效率。详细阐述了基于风洞实验和CFD验证的表皮微观结构设计流程。 3.2 热浮力驱动的自然通风系统: 探讨了烟囱效应、文丘里效应在建筑体量中的精确模拟与应用。案例分析集中于如何通过设计体块的开口和内部中庭结构,实现全年尺度的被动式热量管理。 3.3 雨水管理与立面水膜控制: 分析了水滴在垂直立面上的附着、滑落与汇流过程。研究了如何设计具有“自洁”或“导流”功能的材料表面纹理,以避免水痕、滴水或霉菌的产生。 第四部分:城市尺度下的流体动力学规划 (Urban Scale Aerodynamics) 当建筑不再是孤立的对象,流体动力学必须扩展到城市规划的层面,以应对大规模人居环境的气候舒适度问题。 4.1 城市风环境评估与热岛效应的缓解: 本章展示了区域尺度的CFD模拟如何揭示特定城市布局(如楼宇间距、高度变化)对街道层面风速和空气质量的负面影响。提出了通过形态干预(如“风道”设计)进行气候矫正的方法。 4.2 基础设施中的流体力学集成: 探讨了桥梁、隧道、地下空间在水文与气动载荷下的协同设计问题,特别关注了极端天气事件(如洪水、强台风)下的韧性规划。 4.3 公共空间的舒适度量化: 引入了PMV/PPD等热舒适指标,并将其与流体模拟结果关联,为广场、步行街等开放空间的尺度设计提供了科学依据。 第五部分:计算方法、工具与未来展望 (Methodology and Future) 最后一部分聚焦于实现上述设计目标所需的计算工具、数据处理流程以及学科前沿的研究方向。 5.1 从CAD到CFD的集成工作流: 详细介绍了主流计算流体力学软件(如 Ansys Fluent, OpenFOAM 等)在建筑设计流程中的嵌入方式,以及如何实现从参数化建模到流体分析的快速迭代。 5.2 物理模型测试与虚拟模型的校准: 强调了风洞实验在验证复杂流场、校准计算模型方面的不可替代性,并提供了实验数据与数值结果对比的案例分析。 5.3 人工智能在流体设计中的潜力: 探讨了机器学习如何加速流场预测、优化设计参数集,以及未来生成式设计工具可能如何内嵌先进的流体约束。 --- 目标读者: 建筑学、城市规划、结构工程、环境设计等相关专业的学生、执业建筑师、工程师及研究人员。 本书价值: 《流体动力学与现代建筑的张力》超越了传统的技术手册范畴,它提供了一种“以力学之眼观察世界”的全新设计哲学。它教导读者如何将无形的风与水,转化为构建更具生命力、更有效率、更富表现力的现代建筑形态的关键驱动力。本书是理论深度与工程实践相结合的典范之作。

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