漫話立體造型

王成功

喜歡旅游的同學都知道，每到一座城市，我們都會去看看這個城市的標志性建筑，每一個標志性建筑都是設計師和工程師的完美合作，公共造就的立體造型。

例如世界著名的建筑哈利法塔，哈利法塔Y形樓面（俯視圖）的設計靈感源自沙漠之花蜘蛛蘭，這種設計最大限度地提高了結構的整體性，并能讓人們盡情欣賞阿拉伯海灣的迷人景觀，大樓的中心有一個采用鋼筋混凝土結構的六邊形“扶壁核心”，樓層呈螺旋狀排列，能夠抵御肆虐的沙漠風暴，整座塔樓的混凝土結構在平面上被塑造成了Y形，大廈的三個支翼是由花瓣演化而成，每個支翼自身均擁有混凝土核心筒和核環繞核心筒的支撐，大廈中央六邊形的中央核心筒由花莖演化而來，這一設計使得三個支翼互相聯結支撐——這四組結構體自立而又互相支持，擁有嚴謹縝密的幾何形態，增強了哈利法塔的抗扭性，大大減小了風力的影響，同時又保持了結構的簡潔，整個塔的設計將數學、建筑、科技、人文等要素完美融合，帶給我們無與倫比的視覺震撼和舒適的切身體驗。

奇特而又夢幻般的立體造型已經滲透到我們生活的方方面面，使我們的欣賞水平和生活品位得以不斷提高，下面就讓我們走進立體造型的世界，親身體驗一下簡單的立體造型的設計。

最簡單最容易操作的立體造型是紙的立體造型，紙的立體造型是通過折紙來實現的，每個同學都折過紙飛機、小紙船或千紙鶴，這些立體實物模型可以通過折紙來完成，在折紙過程中，我們會進一步認識幾何圖形，當一張張不起眼的紙，先通過折疊變成簡單的幾何圖形，再通過簡單幾何圖形的完美組合，便可形成一個個栩栩如生的實物模型。

紙的立體造型讓我們體驗到的不僅僅是游戲的樂趣，更有一種成就感和數學的樂趣，下面讓我們一起動手體驗一下簡單的立體造型——單菱形的折紙過程。

立體造型在工業生產中應用同樣廣泛，而且對我們生活的實際影響也是越來越大，工業立體造型許多是以數學特征中的自相似性為設計原理，以自然形成為設計主線，既重視功能性也考慮合理性和美觀性，例如世界名車法拉利的立體造型設計中融入一級方程式的設計元素，車身外形設計，除了考慮到曲線的優美，更充分考慮到立體造型的表面在行駛過程中，如何減小外界的阻力，內部座椅和空間的設計追求的不僅是形狀的巧妙，還包括如何充分利用空間以及駕駛人員的安全性和舒適性。

立體造型的美不僅局限于外觀，更體現在形狀和數量的完美結合，把計算機技術與折紙技術相結合，讓很多手工無法達成的效果，可以通過3D打印技術來實現，3D打印技術的出現，使更多以前只停留在理論上的立體造型變成現實。

生活需要我們對立體造型的追求更加完美，這種美也許無法用言語形容，但都是數與量的完美結合，如果說自然景觀的立體造型是上天賦予我們人類的自然財富，那么越來越多的立體造型創作，就是數學知識與人類智慧的完美升華。