基于吸引子干扰的建筑表皮非线性渐变设计方法研究

摘要

随着数字技术的高速发展，建筑师比以往任何时候都要具备更多的创作工具，这些工具帮助建筑师从繁杂的工作中解放出来，使他们有了更多的时间和自由空间来从事创造性的工作。但在面对一些新奇的建筑体型和复杂表皮的时候，建筑师如果不能做到深刻理解这些变幻纷呈表皮背后所蕴含的生成逻辑和生成过程，往往只能止步于简单的欣赏，而迷失在这些变化多端的形式之中。 数字建筑表皮就其形式本身而言千变万化，种类繁不胜数，但应用性最高、最为广泛的当属非线性渐变的建筑表皮。本文针对这类表皮进行系统的研究，结合国内外众多著名数字建筑师实验与理论的调查研究成果，对大量非线性渐变建筑表皮形式进行分类，旨在从吸引子干扰的视角来思考其背后的构成逻辑，探讨非线性渐变建筑表皮的表现形式以及形成的深层原因，探索复杂表皮形式的生成机制。 本文将非线性科学的思维模式与建筑表皮的研究方法相结合，分别探讨了平庸吸引子和奇异吸引子干扰建筑表皮渐变的原理和方法，梳理出各种形态各异、绚丽多彩的渐变表皮的原型，将它们归纳为伸缩行为、滑动行为、转动行为、折叠行为、赋值行为和变型行为，以及这六种行为的组合叠加等颇具代表性的六种生成模式的非线性渐变建筑表皮。深入研究了其对应的设计思路，最终提出一整套通过吸引子干扰来实现建筑表皮非线性渐变参数化设计成果的系统方法，构建非线性渐变建筑表皮设计的独特视角，揭示出这项新兴技术的发展趋势，努力对建筑表皮的研究产生现实和理论的双重意义，为新型的建筑创作提供有益的参考和借鉴。

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