iparművészet és tervezőművészet

Hír

2020-06-24 10:46:00

Budapest

Concept elektromos autó tervezés, Előtanulmányok Malcolm Sayer repülőgép- és autótervező tiszteletére.

Előtanulmányok, modellezési, rendering gyakorlat, formaértelmezés.

Kapcsolódó személyek:

Elkészítettem egy 3D tanulmányt, formaértelmezési gyakorlatot, amely a 3D, CAD design területén ugyanaz, mint a képzőművészetben a tanulmányrajz. Sokat lehet tanulni a formák értelmezéséről, a digitalis CAM pályaszerkesztéseket figyelembe vevő parametrikus forma kialakításáról, az arányrendekről. Arról, hogy más designerek hogyan és miért álmodták meg műveiket.

Stílusalkotó példaképem Malcolm Sayer. Úgy gondolom, törekvései a mai napig példaértékűek az autótervezésben. Ha csak áttételesen is, a gazdaságos üzemeltetésre, a lehető legkisebb ökológiai lábnyomra is gondolok. Persze, kivitelezett autóinak java része a versenysportról szólt, és ott nem a gazdaságosság az elsődleges szempont, azonban sikereit nem a teljesítmény mértéktelen növelésével érte el, autóiban kis motorokat használtak. Ám aerodinamikai, súlycsökkentési, de a dinamikai terheléseket jobban bíró szerkesztési elvei, mint például a “monocoque” test, szerkezeti ésszerűsítési szempontjai, és még sok minden a mai, inkább divathóbort igényeket kielégítő kategóriájú autók kialaktításánál szolgálhatnának például. Ezért választottam ezt az autót elektromos autó terveim modellezési előtanulmányául. Ez részemről egyfajta hitvallás is, ezen az úton szeretnék tovább menni, persze a mai elvárásoknak megfelelően.
Nem igazán értek egyet a magas építésű és nagy súlyú SUV autók divatjával, mivel még ha elektromosak is, a feleslegesen elpazarolt energia mindenképpen plusz környezetszennyezéssel jár.  
Sayer az 50-es évek végén toll, logarléc és logaritmustáblázat segítségével tervezte meg ezt az autót, ami az aerodinamikai optimalizáció logaritmikus számításában akkoriban egyedülálló volt. Ma ez a munka már a CAD programok segítségével történik. Munkám során lehet, hogy segítségül fogom hívni a Generatív Design lehetőségeit. Ma még kicsit utópisztikusan hangzik a mesterséges intelligencia felhasználása a tervezési folyamatban, de az optimalizáció, az új technológiák felhasználása szempontjából hasznos lehet.
Annak idején a hullámzó vonalakért és a rengeteg logaritmikus számításért Malcolm Sayer-re furcsán néztek. Na, és az autó hol van? Szerintem mindenképpen érdemes számba venni az új lehetőségeket.

A modell rajzolásakor, építésekor a Fusion360 programban vegyítettem a solid, form és sheet metal technológiákat, és mindezt M 1:10 méretarányban, parametrikusan építettem össze, de ezt a folyamatot a saját tervem esetében M 1:1 méretarányban fogom elvégezni.

Több lehetőség is van egy autómodell megépítésére.
1.  Solid (szilárd anyag) alapú modellezés: Alapesete a tervezésnek. Itt inkább a geometrikus formákra épül a stílus. Például egy Jeep vagy Skoda ilyen formavilágra épül, illetve a 70-es évek autóira általában ez a jellemző, például Marcello Gandini szintén stílusalkotó Lamborghini Countach-ára is.
2.    Surface (felület) alapú modellezés: Az alapvetően kétdimenziós spline görbék bemozdulnak a térbe. Ezek kitöltései képezik a hajlított síkokat, amikből a karosszéria felépül. Erre jellemző példa a BMW, a Toyota, a Honda, valamint némileg az Audi és a Mercedes jelenlegi design-ja.
3.  Form (forma) alapú modellezés: A Jaguar esetében ez a járható út, mivel szép, töretlen, algoritmikusan kiszámolt íveket kell modellezni. A tervezők jelentős része ezt a megoldást választja, főleg a jó légellenállású sportautóknál, például McLaren, Porsche, Ferrari, stb. Az Aston Martin valahol a surface-ek és form-ok között mozog jelenleg. Más CAD programokban ez a lehetőség ugyanúgy megvan, csak esetleg más néven.
4.  Sheet metal (lemeztechnológia) alapú modellezés: Ez inkább a békeidők 1900-tól a 30-as évekig készült autóinak modellezésére alkalmas, azonban a mai autók is tartalmaznak sok lemez alkatrészt, tehát minden esetben a technikák vegyítése a legjobb megoldás. Tanulányomban minden lehetőséget ki is próbáltam.

A renderek is ebben a programban készültek. Vannak aránytalanságok, mivel pontos tervrajzok nem álltak rendelkezésemre, javarészt fotók alapján dolgoztam, ezért a perspektívát és a fényképezőgépek lencséinek torzítását is figyelembe kellett vennem. Pontosabb tervrajzokat nem akartam vásárolni, mivel arra voltam kíváncsi, meg tudok-e birkózni így a feladattal.
A motorról sajnos nem találtam dokumentációt, ezért az egyenlőre kimaradt, inkább látványmodell, de térnyomtatható. A hátterek HDRI 360º-os panorámafotók.


Malcolm Sayer
Az aerodinamika egyik nagy úttöröje volt, jelentős hatást gyakorolt az egész iparágra. Tanulmányait az Egyesült Királyságban, a Loughborough University Repüléstechnikai és Autómérnöki Tanszékén végezte.
Több Jaguar modellt tervezett, a C-Type-tól kezdve,  a D-Type-on, az E-type-on és az XJ 13-on keresztül az XJS-ig.
Repülőgéptervezői tapasztalatát ültette át az autótervezésbe. Ezt a feladatot az elsők közt tudományos oldalról közelítette meg. Akkoriban kollégái nem nagyon értették meg munkamódszereit és a feladat megközelítését.
Röviddel a háború vége után Irakba utazott, a Bagdad Egyetemre, tanári pozícióba. Vitatott, mit is csináltak, állítólag inkább a kormányzati járműpark karbantartásával foglalkoztak. A lényeg, hogy a „legendák” szerint ekkor találkozott egy német professzorral, aki megtanította a formák megtervezésének egy matematikai rendszerére, amely a légáram sebességének logaritmikus matematikai modellezési módszerével szerkeszti meg az optimális formákat, íveket. 1950-ben tért vissza Angliába. Sir William Lyons felkérte, hogy vegyen részt a Jaguar közelgő Le Mans-i futamokon iduló versenyautóinak fejlesztésében. A C-Type-nál az alumínium burkolatokra tett javaslata azonnal sikert aratott. Ezek után a Jaguar főmérnöke, William Heynes mérnöki és Sayer stílusbeli és aerodinamikai, logaritmikai törekvései kitűnően ötvöződtek, a D-type-tól kezdve. Ezt sokan a legszebb versenyautónak tartják, ami valaha létezett, de nem utolsó szempont, hogy akkoriban a leggyorsabbnak is bizonyult, háromszor megnyerve a Le Mans-i futamokat. Figyelemre méltó az 1965-ös XJ13, amely rendkívül szerencsétlen modell, talán nem 13-asnak kellet volna elnevezni. Egyetlen példány készült belőle. Sajnos a Le Mans-i technikai előírásokat pályára kerülése előtt megváltoztatták, így a versenyen nem derült ki, hogy le tudja-e győzni a nagy konkurenst, a Ford GT40-et. Egy raktárba került. Egy évvel Sayer halála után sajnos egy tesztpálya futama alatt súlyos balesetet szenvedett, és apró darabokra tört. Nemrég restaurálták, volt szerencsém látni néhány éve a londoni Clerkenwell Design Week-en.
Versenyautói mellet az 50-es évek végén tervezte meg Sayer azt az ikonikus közúti széria sportautót, az E-Type-ot, amelyről még maga Enzo Ferrari is többször úgy nyilatkozott, hogy a valaha tervezett legszebb autó. Sayer erről úgy vélekedett, hogy nem a szépség szempontjai voltak fontosak, pusztán egy más szintű matematika, az aerodinamika logaritmikus összefüggése volt a vezérelv.
Mi ma ezt a tervezést nevezzük CAD számítógépes tervezésnek, mondta Philip Porter autótörténész. Hozzáállása akkoriban ritkának számított, azon művészek közé tartozott, akik egy műalkotás létrehozását matematikai, logaritmikai úton közelítik meg.

1975-ben tervezte meg utolsó modelljét, a Jaguar XJS-t. Sajnos a modell csak öt évvel halála után került le a gyártósorról. Annyira nem vált kultikussá, mint az E-Type, de igen szép modell, rengeteg rajongója van a mai napig. Utálta, ha designer-nek, vagy stylist-nak nevezték. Ő egy aerodinamikai szakember, mondta. Hitt abban, hogy a repülőgépek tervezésénél használt aerodinamikai törvényszerűségek az autókra ugyanúgy vonatkoznak, gyakran fontosabbak, mint a motor teljesítménye. Sajnos nagyon fiatalon, 54 évesen hunyt el.