Abstract

Special effects technology can facilitate dynamic sketching in the early stage of a design project without needing time-consuming effort. This form of sketching was tested in a design studio taught by the author. The study of dynamic materials and oceanfront site conditions set the stage at the beginning of a design process for a more comprehensive analysis later on. On the one hand, the risk of using special effects tools is that the visual look can seem convincing, but the apparent result is based upon an overly simplified set of assumptions. On the other hand, the use of such technology can be very stimulating to the design imagination without requiring complex analysis that may bog down the free flow of ideas. Once a greater commitment is made to a particular design proposal, more complete physical analysis and modeling can be undertaken to help avoid the risk of false first impressions.

In the studio, cloth simulation was used to develop the design of tension membrane structures (tents) that retracted and unfurled in a series of complex movements. Fluid dynamics effects were used in the design and development of related boat dock facilities средства обслуживания. A wind-tunnel simulation tool was used to explore the performance of the tension-membrane fabrics under varied wind loads. The visualization techniques were complemented by ¼ to ½ scale assembled components created by rapid prototyping. The use of an actual wind-tunnel further tested the prototypes in some cases. On the whole, quickly implemented special effects were the starting point for reacting to and developing some initial design concepts and served as the basis for more complete physical modeling of prototypes later on. Using animation as a design method is well established in other work (Hirschberg 06). Animation is also a helpful way to work out the step by step assembly of complex architectural form (Mark 95). The special effects tools permit a larger range of initial design alternatives to be initially considered that are subsequently narrowed down by physically based prototypes that are more predictive of real world performance.

Аннотация

Технология специальных эффектов может облегчить динамическое эскизирование на ранней стадии проектирования, не требуя много времени и сил. Эта форма эскизирования была проверена в проектной студии, в которой автор преподает. Исследование динамических материалов и условий участка побережья океана готовило почву в начале процесса проектирования для дальнейшего более всестороннего анализа. С одной стороны, риск использования инструментов специальных эффектов заключается в том, что визуальный вид может казаться убедительным, но очевидный результат основан на чрезмерно упрощенном наборе предположений. С другой стороны, использование такой технологии может очень стимулировать проектное воображение, не требуя комплексного анализа, что может препятствовать свободному потоку идей. Как только к определенному проектному предложению составлено большее обязательство, чтобы помочь избегать риска ложных первых впечатлений могут быть предприняты более полный физический анализ и моделирование.

Чтобы разработать проект структуры напряженной мембраны (палатки), которая оттягивалась и разворачивалась в ряду сложных движений, в студии использовалось моделирование на основе ткани. Эффекты гидродинамики использовались в проекте и разработке средств обслуживания, относящихся к доку для судов. Моделирование в аэродинамической трубе использовалось для исследования работы материалов напряженных мембран при различных ветровых нагрузках. Методы визуализации были дополнены собранными компонентами масштаба от ¼ до ½, созданными методом rapid prototyping. Использование фактически существующей аэродинамической трубы позволило в некоторых случаях в дальнейшем проверить опытные образцы. В целом, быстро осуществимые специальные эффекты были отправной точкой для того, чтобы реагировать и развивать некоторые начальные концепции проекта и позже служили основанием для более полного физического моделирования опытных образцов. Использование анимации как метода проектирования хорошо показано в другой работе (Hirschberg 06). Анимация - также полезный способ сборки шаг за шагом сложной архитектурной формы (Mark 95). Инструменты специальных эффектов позволяют большему диапазону начальных альтернатив проекта быть первоначально принятыми во внимание, что впоследствии может быть сужено на основе физических прототипов, которые из реальной мировой практики являются более прогнозирующими.

Keywords: Cloth Simulation, Fluid Dynamics Effects, Design Sketching, Special Effects, Tension Membrane Fabrics
Ключевые слова: Моделирование ткани, эффекты гидрогазодинамики, рисование эскизов проекта, специальные эффекты, ткани напряженной мембраны