Pereosnastka.ru

Абсолютной симметрии практически не существует в природе. Что касается техники, то форма станков, машин, приборов, различного оборудования, как правило, тоже имеет отступления от симметрии, вызванные условиями их функционирования, а следовательно,и особенностями конструкции.

Асимметричное начало в симметрии может развиваться весьма различно. В одних случаях это асимметрия технической структуры, не находящая отражения во внешнем облике предмета (поперечное расположение двигателя, а в соответствии с этим и остальная компоновка в некоторых моделях легковых автомобилей, асимметричное размещение различных элементов внутри прибора при симметричном решении объема и лицевой панели). У станков при общей симметричной основе формы, как правило, асимметрично расположены отдельные части механизма, органов управления и т. д.

Вот тут-то, отступая от «закона», проектировщик сразу попадает в область таких отношений частей к целому и между собой, таких особенностей соподчинения, где начинают действовать закономерности, относящиеся уже к области проявлений композиционного равновесия (уравновешенности, по Вейлю). Пока законом строения формы оставалась симметрия, все было относительно ясно, но очень часто техническая функция и конструкция диктуют свои условия, и что-то уже не находит отражения в строгой системе «левое — правое», «верх — низ» и т. п. Тогда перед проектировщиком (если, конечно, он видит объект проектирования и как композиционную целостность) возникает немало сложных вопросов, поскольку случайные отступления от симметрии, а тем более такие, когда форма находится на грани между симметрией и асимметрией, на практике вызывают неприятные последствия, особенно если явления композиционно не осмысливаются. Дисгармония в этих случаях может граничить с хаотичностью формы. В то же время с помощью ряда приемов можно сделать отступления от симметрии не кажущейся ошибкой при формообразовании, а скорее достоинством формы, придав ей особую выразительность и индивидуальность и переведя из неопределенности в определенность. Существенных отступлений от симметрии обычно стараются избегать даже квалифицированные дизайнеры, считая, что в этих случаях лучше уж перевести форму в явно асимметричную. Работа над формой на грани между симметрией и асимметрией связана в основном с нахождением композиционного равновесия, и когда его удается достигнуть, общее решение оказывается и рациональным, и красивым.

Конкретные проявления асимметрии в симметричной системе столь разнообразны, подчас неожиданны, что эта сторона композиции не случайно пока еще менее всего изучена. Для уяснения некоторых ее особенностей обратимся вначале к условным моделям.

Чтобы можно было говорить о сколь-нибудь заметной симметрии параллелепипеда (рис. 38, а), придется привнести в эту форму элементы, которые обозначили бы левое и правое (рис. 38, б). Чем сильнее влияние оси, тем активнее симметрия. Глубокий запад на рис. 38, в акцентирует ось. Ее влияние еще больше усиливается при глубинном развитии формы (рис. 38, г). При ослаблении влияния оси ослабевает и эффект симметрии.

Важной закономерностью является то обстоятельство, что если в модель б еще возможно внести какие-то элементы асимметрии, то модели г это уже противопоказано. Воздействие симметрии у нее настолько сильно, что внесение любого элемента асимметрии вошло бы в непримиримое противоречие со всей формой. С другой стороны, для форм, допускающих отступления от строгой симметрии, с развитием асимметричного начала может возникнуть момент, когда предмет перестанет быть симметричным,— всякое отступление от закономерного в форме возможно лишь в некоторых пределах: за этими пределами неизбежно наступает дезорганизация формы. Сложность заключается в том, чтобы увидеть эту грань. С того момента, как мы перестаем ощущать принцип развития формы, говорить о закономерной ее организации уже трудно.

Один из самых неприятных композиционных недостатков в конструировании промышленных изделий — это именно нарушение предела допустимых отклонений от симметричной основы, когда предмет уже не симметричен, но еще не полностью асимметричен. К сожалению, в технике это явление распространено довольно широко.

На рис. 38, д—симметричная и направленная форма с акцентированной осью симметрии. Какие-либо изменения размеров в подобных случаях возможны лишь с учетом оси симметрии. Небольшое изменение размеров одного из фланкирующих объемов без ответных изменений другого (L2>L,), как на рис. 38, е, приведет к весьма нежелательным для формы последствиям. Одностороннее изменение в подчеркнуто симметричной форме совершенно недопустимо. Здесь не может быть отступлений даже на «чуть-чуть», как в данном случае, что в инженерном конструировании, увы, не считается противозаконным. Конечно, и в такой композиции возможны отступления от строго зеркального повторения левого в правом, но они могут касаться лишь деталей, а не геометрической основы формы— ось симметрии не потерпит таких вольностей. Если же непременно потребуется одностороннее по отношению к оси изменение размера фланкирующего объема, то придется отказаться от симметрии и перейти к явно выраженному асимметричному решению.

Иначе выглядит форма на рис. 38, ж. Объем 3 увеличен по фронту уже значительно (Lз). Разница между объемами 2 и 3 настолько очевидна, что симметрия почти утрачивает значение и форма воспринимается скорее как асимметричная. Однако она все же кажется «незаконной», а это результат ее неуравновешенности: фланкирующая роль объемов 2 и 3 сохранилась, центральная ось еще читается. Эта форма—незаконный гибрид симметрии и асимметрии, следствие случайного взаимодействия объемов.

Если решительно увеличить размер объекта 3 по фронту (рис. 38, и), то форма станет явно асимметричной, хотя гармония еще не достигнута. Сдвигая один объем и выдвигая другой, изменяя их по высоте или по фронту (рис. 38, к—м), можно найти немало приемлемых вариантов, если, конечно, задать одну из величин (например, неизменный по размерам центральный объем 1). Но здесь мы уже имеем дело с явно асимметричными формами.

Рассмотрим теперь примеры организации формы некоторых конкретных промышленных изделий. На рис. 39 несколько схем различных пультов управления (с аналогичными формами мы часто встречаемся во многих областях техники). Композиция пультов на рис. 39, а—г постепенно усложняется при возрастании активности оси симметрии. Если на рис. 39, а ось симметрии выявлена слабо, то на рис. 39, г она подчеркнута всей объемно-пространственной структурой пульта.

Полезно проследить, в каких пределах мы имеем возможность вводить элемент асимметрии в этом ряду симметричных пультов. У модели а, наиболее нейтральной по отношению к оси, можно довольно свободно образовывать небольшие выступы или запады в верхней зоне. У модели б влияние оси сильнее, и с ней уже приходится считаться. А модель в активно симметрична, и тут можно маневрировать свободно лишь с размещением шкал и других приборных элементов, но уже только на плоскости, а не в объеме. Что касается модели г, то ее ОПС предельно симметрична—сам оператор становится как бы центром этой композиции. Было бы совершенно незакономерным, например, смещать с оси центральный объем или произвольно менять форму одного крыла пульта.

На рис. 39, д—з пульты с асимметричной формой. Здесь уже активность асимметрии нарастает от довольно нейтральной модели д к подчеркнуто асимметричной модели з. И тут действуют свои закономерности, но уже асимметрично организованной формы. Было бы, например, в принципе неправильно развивать композицию, как на модели е. Здесь форма теряет четко выраженную асимметричность и по распределению объемов начинает претендовать на симметричность. В принципе объем наверху слева возможен, но тогда нельзя столь активно подчеркивать симметрию в организации рабочего места оператора: форма должна быть более нейтральной к оси симметрии. Модели ж, з отличаются сложной формой, но они уже явно асимметричны, и равновесия здесь приходится добиваться иными путями. В этом отношении перспективными представляются новые разработки наших дизайнеров по созданию гибких вариантных модульных систем диспетчерских и операторских пультов. Отдельные блоки позволяют рационально компоновать как симметричные, так и асимметричные структуры для управления энергосистемами.

Уже на стадии первоначальных эскизов пульта 1 (рис. 40, а и б), а затем на макетах нужно обосновать принцип подхода к форме. Но и в пределах той или иной схемы — симметричной либо асимметричной— есть достаточно возможностей усиливать или ослаблять воздействие каждой из таких схем. Например, схему 2 на рис. 40, а можно интерпретировать как асимметрично более активную, чем схему 3 на рис. 40, а, что достигнуто путем введения в композицию модели 2 на рис. 40, а тонового контраста. То же относится и к симметричной схеме 1 на рис. 40, б. Модели 2 и 3 на рис. 40, б отличаются степенью визуальной активности симметрии в результате использования тонового контраста в модели 2.

На рис. 41 еще один пример с анализом того, как могут проявляться в одной форме соотношения двух начал— симметричного и асимметричного—и каким образом может усиливаться одно начало и ослабляться другое. На этих примерах показаны и характерные проявления противоречий между симметрией и асимметрией. Исходная модель А типична для форм многих станков. Вправо от нее следуют модели а ь аг, а3 с постепенным усилением симметрии. Здесь все ясно — усиливать влияние оси можно и дальше. Вниз от модели А располагаются другие — с постепенным усилением асимметричного начала. Модели б\ и бг не вызывают никаких вопросов, так как асимметричные элементы еще вполне подчиняются оси симметрии. Что же касается модели б3, то тут возникло противоречие, так как пульт управления сформирован довольно активным вертикальным выступом, который ничем не уравновешен. Эту независимость пульта определяют не только возросшие размеры его, но и постановка на собственном основании. Форма этой модели, строго говоря, композиционно неправомерна. На практике мы встречаемся с подобными нарушениями закономерности, но с позиций технической эстетики это существенный дефект. В модели 4 сделана попытка снять противоречие: пульт не представляет собой столь независимого объема, а как бы подвешен к корпусу. Улучшилось ли положение? Улучшилось, но немного, так как и здесь все же чувствуется нарушение закономерности симметрии.

Модель на рис. 41, б четко выражает асимметричный принцип формообразования— стойка предельно сдвинута вправо. Модели 7 и 8 последовательно развивают этот принцип строения асимметричной формы, что усиливается расположением остальных элементов. На этом примере видна широта возможностей конструктора в работе над формой станка.

Мы рассмотрели примеры проявления симметрии и развития асимметричного начала в рамках симметрии применительно к объемно-пространственным композициям. Свою специфику в этом отношении имеют плоскостные композиции, например системы приборных шкал на рабочих поверхностях пультов управления, компоновка щитов приборных комплексов в операторских центрах и т. п. Обеспечение целостности таких систем имеет особое значение, так как непроизвольные сбивки с общих осей отдельных элементов в системе информации или целых групп, возникновение случайных, визуально неопределенных сдвижек шкал, элементов сигнализации, органов управления могут иметь серьезные последствия.

Поэтому если какая-то приборная панель решена на основе явно симметричного принципа в расположении основных элементов, нужно стремиться к последовательному отражению его и в деталях. Если же в какой-либо группе элементов асимметрия неизбежна, важно, чтобы это было четко выражено тем или другим образом. Как воспринимается вся система? Нет ли в ней нарушений композиционных связей между группами шкал, сбивок ит. п.? Как организовано все это по цвету, по тональным отношениям? Тут закономерности отношений симметрия — асимметрия зачастую имеют особое значение. К сожалению, трудно установить даже приблизительные правила для всех случаев, ибо многое зависит от того, насколько активна ось симметрии, какова роль в композиции не имеющих зеркального отражения элементов, каково их отношение к основному объему или полю и зависимость от оси симметрии.

Рассмотрим еще один кажущийся элементарным пример проявления асимметрии в симметричной исходной панели простого прибора (рис. 42, а). Здесь мы имеем дело фактически с организацией нескольких элементов на плоскости, но простота задачи обманчива. Напротив, когда исходных элементов немного, сложность их организации зачастую увеличивается. Панель а абсолютно симметрична по распределению элементов. Попробуем сместить один из главных элементов чуть влево от оси на величину п (рис. 42, б). Целостность под угрозой!

Так делать не следует, но, например, при меньшей активности обрамления шкалы и небольшого уравновешивающего ее элемента справа целостность восстанавливается (рис. 42, в). Панель на рис. 42, г—пример уже явного нарушения равновесия, поскольку при размере т I от оси шкалы попытка как-то уравновесить композицию в нижней зоне при данном обрамлении оказывается неудачной.

Не слишком обычной, но явно лучше выглядит модель на рис. 42, д, так как верхняя шкала тоже смещена с оси и подана влево на расстояние к. Здесь достигнуто равновесие, хотя такую панель симметричной уже никак не назовешь. Еще более асимметрична и вполне уравновешена модель на рис. 42, е. Конечно, все это не более чем схемы, но именно их анализ принципиально важен при компоновке панелей отдельных приборов и целых комплексов.

Что же касается математического обоснования уравновешенности асимметричных форм, то сегодня оно может рассматриваться, по-видимому, лишь в плане постановки задачи, так как прежде надо глубже изучить сущность этого явления.

Читать далее:

Асимметрия

• Литейное производство
• Долбежный станок
• Ручная закроечная машина
• Видеотелефон
• Флексовращающий пресс