基于尖底瓶重心转移原理的自动倾斜物品设计(图6-61)
2025年09月26日
(十四)基于尖底瓶重心转移原理的自动倾斜物品设计(图6-61)
取象(象和原象):原象,所取原象为古陶器尖底瓶,是一种汲水工具,先民巧妙利用流体的物理特性实现容器重心转移。所选象载体为西北黄土高原地区彩陶文化旅游产品—自动倾斜茶具和自动倾斜花瓶。
映射:此方案在原符号和功能载体之间的意象相关性主要表现在以下几个方面:首先,现有考古研究表明尖底瓶是上古时期的一种汲水工具,取水时尖底瓶先是平躺在水面,但随着瓶内汲入的水越来越多,在拉绳的作用下尖底瓶逐渐竖立,符合重心转移原理。这一原理可以应用到现代生活的方方面面,特别是与用水有关的各种生活用品,具有文化情趣和科教作用。本案例中自动倾斜茶具和自动倾斜花瓶的使用原理都和尖底瓶汲水时重心转移原理相一致。
图6-61 基于尖底瓶重心转移原理的自动倾斜物品设计
拓扑变化:尖底瓶的汲水功能除了对形状特征有要求外,两个系绳耳位置的选择也非常关键。尖底瓶在没有装水或装水很少的情况下,其整体物理重心位于双系耳的偏向瓶口一侧,此时若拉提系绳,瓶口会向下倾斜;但随着瓶内逐渐灌满水,则整体重心会逐渐向瓶底一侧转移,此时若拉提系绳,瓶口会竖直向上。所以尖底瓶的两个系绳耳在系绳的作用下就会产生杠杆效应,系耳相当于杠杆支点。在本案例中不用系绳,而将原象中的系耳变化为杠杆支点,使茶具和插花瓶在没有水和水少的情况下整体重心位于支点上部,器皿自动倾斜,当添入一定量的水后整体重心位于支点下部,器皿自动竖直,富有文化意味和生活情趣。