邓昕研究生学位论文选题报告1

1、中南大学研究生学位论文选题报告研 究 课 题 基于材料外观属性的松木家具造型设计研究 研究生姓名 年 级 2006级 学科、专业 木材科学与技术 攻读学位 硕 士 导师姓名 学 院 环境艺术设计学院 论文工作的起止时间 2008年3至2009年5月 2008 年 4 月 30 日 填 写选题报告由研究生填写，一式二份（学院、研究生部）一、课题的来源、研究的目的和意义（包括在我国应用的前景）、国内外研究现状及水平。1课题的来源随着生态社会的建设和人们环保意识的增加，实木家具已成为新宠。但由于森林资源的日趋减少，造成了木材资源的严重不足。面对全球森林资源锐减和人类对木材的需求量日益增大的矛盾，世界

2、各国都在积极寻求新的发展思路，人们将目光聚集在人工速生材上，合理使用人工速生丰产林和提高木材的综合利率将是解决木材资源不足的关键所在。因此人工速生林资源成为未来木材综合利用的重点。松木作为一种蓄积量很大的速生人工材必将成为实木家具设计的重点。对国内松木家具市场的调查，笔者发现目前国内松木家具存在着一些问题。首先，产品类型单一，目前松木家具均以现代自然、简洁的风格为主，材色多为松木本色，少量为黑胡桃色等深色；其次，松木结疤影响美观，市场上的松木家具大多采用将结疤直接袒露或完全剔除的方式，都未能达到很好的效果；第三，材质柔软，易于损坏；第四，产品档次底，与其他实木家具相比较，价格要便宜很多。因此，

3、加大松木家具的产品创新，提高产品附加值，是目前迫切需要解决的问题。分析大量的松木家具设计的案例，笔者发现：就松木家具而言，影响其技术特征和艺术特征的关键在于造型，而影响造型设计的主要因素在于材料本身。彭文利在家具材料与设计的关联性的研究中指出家具的造型变化与发展和家具材料的应用与发展是相辅相成的，相互影响、相互促进的。家具材料它以自身的科学性、外观性、经济性而影响家具设计。家具的外观设计从材料上寻求突破口是一种明智的选择。如朱晓杰设计作品的成功主要来源于他对“乌金木”材料的设计与把握。因此，研究材料设计特性以及材料与产品设计的关系是对松木家具设计研究的关键所在。目前，国内外关于松木家具设计进行

4、了一些研究，其中刘文金松木家具产品设计技术和松木家具制造中的几项关键工艺技术，李素瑕等国内松木家具市场研究，柳献忠松木家具硝基漆涂饰工艺分析，苟文元浅谈松木家具的涂装，李素瑕松木家具框架节点接合强度性能研究等。这些研究多是集中在松木家具的生产技术上，且没有将这些研究与实际的产品相结合，更没有从材料的外观属性上特别是肌理特性上来探讨松木家具设计。本课题正是基于目前松木家具的市场前景以及所面临的问题而提出来的。从松木家具材料的特性出发，探讨材料与产品设计的关系，并结合已有的材料基础知识，对材料的肌理特性进行研究，以求设计出具有高附加值的和高品质的松木家具。这对于提高松木的综合利用率，开发松木家具产

5、品新类型，提升松木家具的附加值和市场前景都具有重要的意义。2研究的目的和意义2.1 理论意义 从材料特性上研究松木家具造型设计，为完善松木家具设计技术奠定理论基础； 为其他相关产品设计技术研究提供理论参考。2.2 实践意义 提高松木的综合利用率 改造松木外观特性，给松木带来新的设计思路 设计高附加值和高品质的松木家具 开拓新的松木家具市场3国内外研究现状及水平3.1国内外松木家具设计的研究现状与水平 李素瑕等在国内松木家具市场研究中详细介绍了目前国内松木家具设计的现状，具体情况如下：松木家具产品造型及主要风格。目前松木家具产品造型简洁、朴实大方、线条饱满流畅，多采用直线造型。在风格上有95%以

6、上的松木家具产品均为现代自然、简洁的风格。如“喜梦宝”的产品以巴西铁塔松为材料，线条简洁流畅多以直线条为主，原木的纹路与结疤大方地袒露在外。松木家具材色及表面处理。目前市场上的松木家具90%以上的材色为松木本色.少量为黑胡桃色等深色。为了体现松木家具清晰天然的纹理，产品表面处理大多采用透明亚光硝基漆涂饰(NC)。高档松木家具也有采用清油和蜂蜡涂装的。松木家具价格特征。在中、高端松木家具市场中，松木卧房五件套家具产品价格主要集中在5000元一10000元/套。笔者认为从以上的调查结果可以看出目前国内松木家具的设计比较单一，造型和表面处理方式比较简单，趋于同化。此外，相对于其他实木家具来说，松木家

7、具的价格较低，附加值不高。因此，提高松木家具附加值将是松木家具设计的一个突破口。目前，国内外关于松木家具设计进行了一些研究，其中刘文金在松木家具产品设计技术中全面阐述了松木家具设计中材料、造型和结构的设计原则。李素瑕在松木家具框架节点接合强度性能研究中对松木家具节点的接合强度进行了研究。苟文元在浅谈松木家具的涂装中简述了松木家具涂装的主要流程，对涂装中几个重要问题进行了探讨，并对施工中出现的问题作了分析，指出应加强施工要求。笔者认为这些研究多是集中在松木家具的生产工艺和技术上，没有对松木家具的造型进行研究，且没有将这些研究与实际的产品相结合，更没有从材料的外观属性上来探讨松木家具设计。3.2国

8、内外松木材料设计特性的研究现状与水平 国内外对于松木材料的研究主要集中在材料改性、表面处理等方面。3.2.1 松木改性的研究现状与水平西方国家在20世纪50年代开始研究松木的化学性质、松树的结疤和涂层对耐久性的影响以及加工处理办法。早在1964年，stamm就开展了水溶性酚醛树脂对实木进行浸渍处理的研究工作。Rowell和Ryu对酚醛树脂浸渍处理木材的研究表明，处理后木材的尺寸稳定性和抗生物侵害性能得到了很大的改善。Inoue，Miroy，Deka采用水溶性三聚氰胺甲醛树脂浸渍处理技术，使木材的表面硬度和弹性模量(M0E)得到显著性的提高。我国从20世纪80年代以后开始研究马尾松综合改性技术，

9、其中脱脂改性是马尾松木材改性的重点，国内许多学者都对其进行过研究。目前我国对松木脱脂改性处理的方法主要有碱液皂化法、溶剂萃取法、催化聚合法、高温干燥法以及真空干燥法等。一般为了提高脱脂效果，常常采用两种或两种以上的脱脂方法相结合。笔者认为以上对于松木改性技术的研究已经比较成熟了，为松木的设计技术提供了一个良好的基础。但这些研究多停留在基本材性研究领域，并未对其设计特性进行研究，更未落实到具体的应用过程。 3.2.2 松木材料表面处理的研究现状与水平国内外对松木表面处理技术的研究比较少，其中柳献忠在松木家具硝基漆涂饰工艺分析中讨论了木材的基本性质和硝基漆涂料主要成分，研究了涂饰的基本工艺，探讨了

10、硝基漆涂饰松木家具获得良好表面质量的方法，指出这种方法基本能满足中低档产品出口要求。苟文元在浅谈松木家具的涂装中简述了松木家具涂装的主要流程，对涂装中几个重要问题进行了探讨，并对施工中出现的问题作了分析，指出应加强施工要求。笔者认为这些研究多集中在涂饰方面并具有一定的借鉴作用，但对松木的色彩、肌理、质感等方面的还没有涉及，还有很大的研究空间。3.3国内外松木材料与家具设计关系的研究现状与水平国内外专门探讨松木与其产品设计关系的文献还很少，其中刘文金在松木家具产品设计技术一文中指出了松木材性特征是松木家具产品设计的基本依据之一，从材性上探讨了松木材料与产品设计的关系。笔者认为此研究非常具有启发意

11、义，但其主要是从材料的自然属性上进行研究，对松木材料的人工属性还未涉及。此外，刘文金当代家具设计理论研究和家具造型设计、胡景初家具设计概论、许柏鸣主编的材料的魅力-当代家具设计中都简要介绍了材料与家具设计的关系。但并未对松木材料与松木家具设计的关系作深入研究。以上是国内外关于松木家具设计的一些研究成果的概述，主要从松木家具的设计现状、松木材料的基本材性、材料于设计的关系等方面进行了研究，而以松木材料外观属性为主探讨松木家具造型设计的研究，到目前为止则为数很少，几乎没有。当然在研究可以作为理论依据为本课题的研究提供参考。二、研究的主要内容、方案和拟采取的措施。1本课题研究的主要内容本课题将以马尾

12、松为研究对象，从材料外观属性出发，结合相关的基础理论知识，分析目前松木家具设计现状，探讨松木家具造型设计的新方法。具体研究内容如下： 分析松木材料的外观属性，总结目前松木家具设计中运用外观属性进行设计的规律和存在的主要问题。包括：a. 目前松木家具中材料色彩的处理方法和存在的问题；b. 目前松木家具中材料肌理的处理方法和存在的问题；c. 目前松木家具中材料质感的处理方法和存在的问题；d. 目前松木家具中材料纹理的处理方法和存在的问题。 分析松木材料的外观属性（包括色彩、质感、肌理等），从提高产品附加值入手，探讨改变松木材料外观属性的方法。包括：a. 分析松木的色彩特性，探讨改变色彩的方法；b.

13、 分析松木的肌理特性，探讨改变肌理的方法；c. 分析松木的质感特性，探讨改变质感的方法；d. 分析松木的纹理特性，探讨改变纹理的方法。 通过实验，设计和验证改变松木材料外观属性的具体方法。包括：a. 采用天然染料进行染色的实验；b. 对材料表面进行刮筋处理的实验；c. 将松木与其它材料进行复合处理的实验；d. 对不同切削面进行组合排列的实验。 运用以上研究成果进行松木家具产品设计，总结松木家具造型设计中松木外观属性运用的一般规律。2本课题的主要研究思路 分析目前中国松木家具设计的现状以及存在的主要问题和问题产生的原因； 大量查阅国内外松木家具设计、松木材料设计特性、材料与产品设计关系等相关的文

14、献资料，提出对松木材料外观属性进行改进的基本方法和原则； 运用已有的优秀研究成果进行实验设计和试验，以验证这些方法是否可行； 进行产品的设计与验证。3本课题拟采取的措施3.1广泛查阅专业文献、期刊杂志和国内外专业网站查阅国内外有关材料与家具设计方面的专著和期刊杂志。如当代家具设计理论研究、家具造型设计、家具设计概论、材料的魅力-当代家具设计等专著以及林产工业、装饰、国际木业、木材工业、家具与室内装饰、家具等专业期刊和天天家具网、设计在线等专业网站。3.2实验设计与验证 对预想的改变松木材料外观特性的方法进行实验，以验证方法是否可行。在实验的过程中，对结果进行比较分析，找出最合适，最能达到预期效

15、果的方法。3.3产品设计与验证 进行松木家具产品的设计，并对它进行验证。三、已进行的科研工作基础和已具备的科学研究条件（包括在哪个实验室进行实验，主要的仪器设备）、对其他单位的协作要求。1已进行的科研工作基础 参与了华源轩家具公司的松木家具产品设计的研发和策划工作，了解产品设计对材料的需求； 参与了湖南省重点项目“速生人工林木材制品设计与生产技术的研究”，积累了相关的研究经验； 申报了中南林业科技大学研究生科技创新基金项目“松木径向板刮筋艺术化处理技术的研究”，为论文的研究做了前期准备。 有关家具设计和材料的专业著作较多，可以为本课题的研究提供坚实的理论基础。其中包括：刘文金、唐立华著当代家具

16、设计理论研究，刘文金、邹伟华著家具造型设计，胡景初、戴向东著家具设计概论、许柏鸣主编材料的魅力-当代家具设计，王战主编中国落叶松、江湘芸设计材料及加工工艺、李坚主编木材保护学、刘一星主编木质材料环境学等。林产工业、装饰、国际木业、木材工业、家具与室内装饰、家具等专业期刊和天天家具网、设计在线等专业网站可提供与家具行业相关的资料。2已具备的科学研究条件 依托“国家重点学科”木材科学与技术学科中心实验室，可以取得有关木质材料设计特性的未知数据。 依托“省级工程中心”湖南省家具家饰工业设计中心，可以获得有关制品的设计技术和案例，提供有关设计感性的定量数据。 中南林业科技大学“造型设计实验中心”、“自

17、动控制技术中心实验室”、“家具实习工厂”等实验室为项目研究提供基本试验条件。基本的研究条件均已具备。3研究成品需要送外单位检验实验后的研究成品需要检验，所以需要得到外单位的支持和帮助。4本课题的开展需要学校的配合，老师的指点和引导，为课题的展开提供宝贵的意见和建议。家具企业的配合，能提供相关企业的资料。同时，希望得到专业组织、院校和专业人士的大力支持。四、科研论文工作的总工作量（估计）、研究进度安排（起止日期）和要求，以及预期结果。1论文的总工作量： 论文的总工作量约为一年半时间。2研究进度安排： 大致分为以下四阶段： 第一阶段：准备阶段（2008年3月2008年6月） 收集课题相关资料，并进

18、行整理； 对国内外相关研究作系统分析，制定研究方案。 第二阶段：实验阶段（2008年7月2008年12月） 实验设计，相关材料、设备的准备； 实验的实施，制作出成品，并进行检验。 第三阶段：设计阶段（2009年1月2008年3月） 运用实验和研究成果进行松木家具产品设计； 对设计进行分析和验证。 第四阶段：总结与结题阶段（2009年4月2009年5月） 对整个研究进行全面系统的总结； 撰写论文。3预期结果通过有针对性地分析目前松木家具的设计状况，从松木家具材料的特性出发，探讨材料与产品设计的关系，并结合已有的材料基础知识，对材料的外观属性进行改进，设计出具有高附加值的和高品质的松木家具，对提高松木的综合利用率，开发松木家具产品新类型，提升松木家具的附加值和开拓市场提供一个新的思路和借鉴。五、所需经费预算（按研究阶段分别列出材料费、化验检测费、加工费、差旅费及其他费用）一阶段： 差旅费 300资料费 300 小计600二阶段： 材料费 500 加工费 800差旅费 300 资料费 300化验检测费 200 小计1900三阶段： 差旅费 300 资料费 500 小计800四阶段： 差旅费 300 资料费 500 小计800 合计4