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摘要：科技创新发展以及用户需求提升，促使原本的以用户功能性需求所设计的工业产业市场竞争能力持续下降，而重视用于艺术审美以及产品情感需求的工业产品则更容易获得用户的青睐。据此，本文将基于智能吸油烟机分类、结构及运行原理，从造型风格、应用材料以及控制面板三个角度分析智能吸油烟机外型设计要素进行分析阐述，进而结合现有智能吸油烟机外部造型及创意，合理提出智能吸油烟机外型设计方案。最终所提出的两种智能吸油烟机外型设计方案中分别融入了翅膀元素和扇子元素，其中引入翅膀元素的造型设计考虑到了用户的接受能力以及设计创新性，并且在实际使用过程中两块拢烟翼会缓缓展开，更符合翅膀元素的主题风格;扇子元素有利于挡板的开展和收容，并且实际造型设计也更符合流体运动规律，进而促使此设计在实际使用过程中气流稀有更加平稳有效。
关键词：智能吸油烟机;产品造型;外型设计
引言：现阶段，吸油烟机的产品设计共经历了技术革新、产品功能型、产品外型等发展阶段，但随着用户多元化需求的持续增多，为满足用户需求，当前吸油烟机设计中开始融入人性化、个性化、绿色化设计理念，促使吸油烟机不再仅仅只是一个厨房中清洁油烟的家用电器，而是一种包含绿色、健康、环保、人文关怀以及用户体验的艺术结晶。据此，本文将通过外型设计来提高智能吸油烟机的人性化、个性化、绿色化等特征，提高智能吸油烟机的油烟清洁效果的同时，促使智能吸油烟机的外型更加美观合理。
1 智能吸油烟机工作概况
1.1 运行原理
智能吸油烟机的实际设计和研发均需要以空气动力学为基础原理。具体来说，智能吸油烟机的实际工作原理就是通过高速旋转的风轮在智能吸油烟机下方形成一个负压区，通过负压区将室内空间中的油烟等菜肴制作过程中所产生的有害物质吸入到智能吸油烟机内部，再通过油网过滤、离心分离等方式对油烟进行分离处理，进而保障厨房室内空间的空气质量，为人们提供更为安全健康的家居环境[1]。此外，智能吸油烟机中还集成有现代自动化控制技术、互联网技术以及多媒体技术等新兴技术手段，其不仅可以自动感知周围的环境质量，从而智能化调整工作状态，实现自动化控制及管理，还能够通过互联网接受用户的远程控制指令。智能吸油烟机作为当前智能家居的重要组成内容，其还可以与其他智能家居一同构成智能家居组合系统，进而与其他智能家居达成联动控制效果。例如，烟灶联动、厨房环境管理等。
1.2 分类
智能吸油烟机的发展起步时间虽然相对较晚，但由于沿用了传统吸油烟机的分类方式，所以在如今也有着较多的分类，并且根据分类的视角不同，也可以将智能吸油烟机分为不同的种类，具体情况如下：
（1）根据外观分类
根据智能吸油烟机外观进行分类可将吸油烟机分为中式吸油烟机和欧式吸油烟机两大类。其中中式吸油烟机可以细化为薄型吸油烟机、亚深型吸油烟机以及深柜型吸油烟机等：
第一，薄型吸油烟机：不设置有集烟罩，风柜深度较浅，在使用过程中易出现油烟逃逸情况，实际油烟收集效果较差;
第二，亚深型吸油烟机：设置有集烟罩，但风柜和集烟罩的面积及深度均小于深柜型吸油烟机，在使用过程中的油烟收集效果虽然优于薄型吸油烟机，但却略逊于深柜型吸油煙机[2];
第三，深柜型吸油烟机：设置有集烟罩，并且集烟罩和风柜的深度均相对较深，油烟捕捉能力极为突出，较少出现油烟逃逸情况，是三种中式吸油烟机中油烟收集能力最优秀的一种。
欧式吸油烟机一般可以分为半波型吸油烟机、T型吸油烟机以及塔型吸油烟机等：
第一，半波型吸油烟机：设置有集烟罩，但集烟罩相对较小。吸油烟机的面板结构采用圆弧形，实际材质多采用热弯玻璃材质与金属材质相结合的设计;
第二，T型吸油烟机：T型吸油烟机虽然集烟罩相对较小，但兼具时尚感和功用性，是当前市场上最受欢迎的吸油烟机类型之一;
第三，塔型吸油烟机：设置有集烟罩，且面积相对较大，总体来说更具有立体感，虽然没有T型吸油烟机的简约优雅的造型风格，但仍然受到当前市场消费者的青睐和追捧。
（2）根据吸气方式
根据吸气方式可以将吸油烟机分为顶吸式吸油烟机、侧吸式吸油烟机以及近吸式吸油烟机等类型：
第一，顶吸式吸油烟机：进风口设置在燃气灶顶部，吸油烟机的风轮采用朝下设计，实际使用过程中油烟会直接送入到风轮中央;
第二，侧吸式吸油烟机：进风口设置在燃气灶侧方，通常风轮会正对使用者，实际使用过程中油烟会呈现出90°的方式进入风轮中央;
第三，近吸式吸油烟机，近吸式吸油烟机通常采用倾斜式设计，实际设置高度要低于顶吸式吸油烟机和侧吸式吸油烟机，不仅拥有更强的油烟收集效果，而且在使用过程中还可以避免使用者碰头、视野遮挡等情况。
除了上述两种吸油烟机分类，根据吸油烟机所使用的风机类型还可以将吸油烟机分为轴流式吸油烟机和离心式吸油烟机。当前市场上常用的吸油烟机大多为离心式吸油烟机;根据吸油烟机的油烟净化方式可以将吸油烟机分为脱油外排式吸油烟机和吸附净化内循环式吸油烟机等。由于国内家庭日常炒菜较多，烹饪过程中会产生大量的油污，所以大多数吸油烟机为脱油外排式吸油烟机;根据吸油烟机的控制方式还可以将吸油烟机分为普通型吸油烟机、自动控制型吸油烟机以及电子触控型吸油烟机等[3]。
1.3 结构
智能吸油烟机主要包括有机壳、控制面板、风机、送风道、止回阀、照明装置以及集排油装置等结构。
2 智能吸油烟机外型设计要素分析
2.1 造型风格
在进行具体智能吸油烟机外型设计前，对当前市场智能吸油烟机外型进行综合收集分析。根据收集结果发现，随着科学技术及消费者需求的持续发展，如今智能吸油烟机的实际结构和外型特征也开始呈现多样化、个性化发展，具体设计内容也从原本的以功能性需求为基础向以用户需求为基础的方向进行转变。现有智能吸油烟机具体造型风格如图1所示[4]。 2.2 应用材料
现阶段，智能吸油烟机所采用的各类材料种类选择较多，如不锈钢、合金、钢化玻璃、碳钢、亚克力、钢琴烤漆、铝合金、冷板喷塑等，其中最为常用的材料为不锈钢、合金、碳钢烤漆、钢化玻璃、钢琴烤漆等。
第一，不锈钢：不锈钢材料具有良好的密封性能、防腐蚀性能以及较长的使用寿命，并且在实际使用过程中易于清洁，触摸时有着较为细密的触感，可以为用户带来较好的感官体验。智能吸油烟机在应用不锈钢材料以后，通常需要对材料进行一体化成型焊接，并对材料表面进行抛光、珍珠银及拉丝处理，以此来进一步提高不锈钢的使用性能，进而综合保障不锈钢材料的使用效果。在各类不锈钢材料处理工艺中，拉丝工艺最为常用，其可以有效提高不锈钢材料的耐划痕性能以及易清洁特征[5]。
第二，合金：合金材料具有良好的密封性能、抗弯折性能、防水性能以及较长的使用寿命，并且易于日常清理擦拭，再加上合金材料具有较强的光泽性，所以在实际使用过程中可以对室内光源进行有效反射，提高室内光照效果。
第三，钢化玻璃：钢化玻璃是通过普通玻璃加热再急速冷却后形成的，此种材料具有较强的机械性能、抗震性能、耐热性能。在实际使用过程中，钢化玻璃具备普通玻璃的优势，具有良好的光泽度和清洁效果同时，也不会出现因外力破损所引发的破碎伤人情况。但同样若是使用钢丝球等质地较硬的物质进行剐蹭还会导致钢化玻璃表面形成划痕。
第四，碳钢烤漆：现有的智能吸油烟机白色部分大多采用碳钢制作，此种材料外部配合白色的烤漆材料后，可以凸显出智能吸油烟机美观大气的特点，但结合实际情况来看，此种材料较少被智能吸油烟机生产厂家使用，实际市场保有率较低。
第五，钢琴烤漆：钢琴烤漆在使用过程中表现出亮度高、致密性稳定、使用寿命较长、清洁方便等优势，但由于此种烤漆材料的使用成本相对较高，所以在多应用于高端智能吸油烟机中。
2.3 控制面板
随着科学技术的持续发展和普及，如今智能吸油烟机人机交互界面已经从原本的按键式交互转变为当前的触屏式交互。在具体设计过程中，由于智能吸油烟机的主要功能特点，其在使用过程中可能会沾染油污等情況，所以传统的按键式设计将会导致智能吸油烟机存在清洁死角，并且长期使用还易导致智能吸油烟机出现按键失灵等问题，不利于保障厨房的绿色健康以及智能吸油烟机的使用寿命，所以在未来智能吸油烟机发展过程中，触屏式操控将成为人机交互界面的必然发展趋势。同时，相对于按键式控制面板，触屏式控制面板可以促使智能吸油烟机外观更具有科技性和时尚性，从而为用户提供更为良好地使用体验。
现有的智能吸油烟机通常具有空气管家、智能巡航、照明、强档、弱档、闹钟、设置、关机等人机交互功能按键，各功能按键的具体功能如下：
第一，空气管家：点击空气管家功能按键后，智能吸油烟机将会自动进入到空气质量检测状态，然后根据实际检测结果在控制面板上进行结果显示，具体显示效果分为绿色、浅粉色以及红色等，其中绿色说明空气质量较为良好，无需启动智能吸油烟机，此时智能吸油烟将不会自动运行;浅粉色说明空气质量相对较差，此时智能吸油烟机将会自动进入到弱档运行状态;红色则说明空气质量较差，此时智能吸油烟机将会自动启动强档状态，促使智能吸油烟机全功率运行。
第二，智能巡航：在智能巡航模式下，智能吸油烟机会自动检测空气质量，然后根据控制质量等级自动启动相应的控制状态。例如，控制资料处于红色较差状态，那么智能吸油烟机便会自动启动强档控制智能吸油烟机全功率运行。
第三，闹钟：通过闹钟功能，使用者可以自定义只给你吸油烟机的运行时间，在到达设置时间以后，智能吸油烟机将会自动发出提示音，提示音会持续2min，在超过提示时间以后自动停止提醒。同时，在此过程中，使用者也可以通过触碰任意按钮来停止提示。
第四，照明：照明功能与传统吸油烟机的照明功能大致相同，点击后将会启动智能吸油烟机携带的照明设备，再次点击将会关闭照明设备。
第五，设置：在实际使用过程中可以通过点击设置按键来设置智能吸油烟机的延时关闭时间，最长延时时间可设置为30min，在达到预设时间以后，智能吸油烟机将会自动关机，如此不仅可以对室内油烟进行有效排除，还可以避免使用者长时间关注守候的麻烦。
第六，关机、亮度调节以及界面待机：第一次点击关机按钮，智能吸油烟机启动运行，第二次点击，智能吸油烟机停止运行;亮度调节可以合理调节控制界面的显示亮度;界面待机可以实现控制界面的显示待机。
3 智能吸油烟机外部造型分析
3.1 各品牌吸油烟机造型分析
吸油烟机作为当前家庭中必备厨房电器之一，其主要消费群体为年轻群体和城市居民，所以在设计过程中，为满足年轻群体的和城市居民的个性化、时尚化需求，现有的吸油烟机造型设计也多机由以塔型吸油种多样，并且每个品牌的吸油烟机也有着其独特的特点，消费者在购买时会根据自身的爱好特点以及加剧风格进行合理选取。相对来说，外观造型根据时尚性、美观性以及艺术性的吸油烟机更容易受到消费者的青睐，所以为能够获取更多的消费者，当前各品牌在吸油烟机外观及性能上投入了极大的精力，具体情况如图3所示。
结合实际市场消费情况来看，当前消费者对于欧式、近吸式智能吸油烟机的需求性较高，其中欧式吸油烟机尤以塔型吸油烟机以及T型吸油烟机更受青睐;在外型设计方案，大多数智能吸油烟机采用金属外壳设计，其可以为智能吸油烟机带来更多的金属感和时尚感;在颜色选择方面，绝大部分智能吸油烟机的颜色都选用的整洁度较高的白色、黑色，或者更为耐脏的灰色。近些年来，随着消费者接受能力的持续增强，如今智能吸油烟机的设计风格也在呈现多元化发展，并促使越来越多的设计风格、设计理念融入到智能吸油烟机外型设计过程中。
3.2 吸油烟机创意造型分析 虽然当前各品牌为能够满足消费者多元化、个性化实际需求，对智能吸油烟机提出各种外型设计，但由于设计的量化化还需要考虑成本、可行性等因素，所以因为各方面的局限性，最终产品难免会出现同质性较强、创新性不足等情况。
对现有国内外优秀吸油烟机外型设计进行归纳汇总后可以发现，优秀的造型设计应从设计风格、设计元素、设计形式、设计创新、设计想象、颜色配置以及情感体验等方面进行合理创新。并且实际创新过程中还应考虑到用户多元化需求，以“消费者需求”为设计核心，确保设计能够真正满足用户需求。
4 智能吸油烟机外型设计方案
4.1 草图构思与绘制
现如今，为能够满足消费者多样化、个性化实际需求，吸油烟机不仅需要具有优秀的功用性，还需要兼具美观性和艺术性，所以需要结合当前消费者的爱好特点，对智能吸油烟机的外型进行创新设计。因此，本文将会在保障智能吸油烟机基础功能的基础上，结合消费者的多样化、个性化需求，通过头脑风暴等方式，从使用状态、使用方式、使用场景、使用细节等角度对智能吸油烟机的外型设计进行大胆分析，并从中获取智能吸油烟机外型设计思路及灵感。
草图作为设计的最初阶段，其可以帮助设计师对自身的设计思路进行快速记录和汇总。虽然草图的随意性较强，更多的是表达设计师的实际设计假设和大胆想象，具有一定的不确定性。但也正是如此，使得草图可以帮助设计师跳出思维局限，进而挖掘出更为优秀、合理的设计，提高设计可行性和创意性。在实际操作过程中，设计草图可以不注重视觉效果，但却需要重视思维及创意特征，尽可能将自身的思路和灵感进行记录和表达，为后续具体设计提供支持和参考。
通过草图构思及绘制过程，综合确定以下三种设计方案：
方案一：为能够有效解决烹饪过程中油烟逃逸问题，可以在设计中为吸油烟机两侧设置有拢烟翼。同时，为保障吸油烟机的美观性，实际拢烟翼将会采用自动化控制，即在吸油烟机正式运行时拢烟翼自动打开，吸油烟机停止工作时拢烟翼自动关闭。在拢烟翼开启状态下，系统将可以根据吸油烟机周围油烟浓度来自动跳转拢烟翼的工作角度。拢烟翼的开启方式可以设置为吸油烟机底部向外展开，也可以设置为由上及下的绽放展开。
方案二：現有的吸油烟机大多设置为方形或者矩形，但为促使吸油烟机更具有艺术性特征，可以适当打破常规设计，将吸油烟机与帽子元素相结合，进而出现实际设计更具灵活性和艺术性的同时，保障吸油烟机的油烟拢吸效果。
方案三：一直以来，厨房的女性使用率要远高于男性使用率，所以在实际吸油烟机外型设计时也需要以女性消费者爱好特点作为重要参考点。基于此，在设计中将吸油烟机外型与钻石外型相结合，促使吸油烟机更具有时尚性特征，满足女性消费者的爱好需求。
4.2 效果图初步筛选
在经过一系列的草图构思及绘制以后，对所有草图进行综合分析及筛选，进而选择出更具可行性、实用性的设计方案，并对相关方案实行进一步优化完善。通过手绘板及Photoshop软件对设计方案进行效果图绘制及筛选，进而获取到以下几种设计方案：
方案一：将智能吸油烟机外型设计与翅膀元素相结合，翅膀元素作为当代设计师在设计中常用的设计元素，相关设计中蕴含着灵动、自由等意蕴，将翅膀元素引入到智能吸油烟外型设计中，将可以为原本笨重的智能吸油烟机赋予轻盈、灵动等风格，加强智能吸油烟机的造型效果。
方案二：将智能吸油烟机外型设计与种子发芽元素相结合，种子发芽元素象征着希望、健康、生命力，更符合当前绿色、健康、环保的智能吸油烟机产品设计理念及定位。同时，种子发芽时所展开的芽叶也正好符合智能吸油烟机的外型设计要求。在实际使用过程中，智能吸油烟机会根据周边环境中的油烟浓度自动调整“芽叶”的角度，以此来提高油烟拢吸效果。
方案三：将智能吸油烟机外型设计与云朵芽元素相结合，智能吸油烟机通常会设置在灶台的正上方，并且两者之间存在一定距离，将智能吸油烟机设置成云朵状以后，配合烹饪过程中所产生的水蒸气和油烟，将可以产生一种“云里雾里”的感觉，可以进一步凸显出云朵的特征，形成朦胧美。此外，还可以将智能吸油烟机设置在橱柜内部，不仅符合当前厨房设计的流行趋势，也能够促使厨房整体更具美观性。
方案四：将智能吸油烟机外型设计与扇子元素相结合，扇子作为一种中国风物品，其所独有的典雅美和弧形美在引入智能吸油烟机外型设计以后，将可以促使设计方案更具有中国风特征，再配合有古风色彩，将更符合当前中国风的家居设计风格。
方案五：将智能吸油烟机外型设计与钻石元素相结合，钻石光芒四射的特性受到广大女性消费者的喜爱，基于女性消费者的实际爱好特点，将智能吸油烟机外型设计中引入钻石风格，促使智能吸油烟机具有晶莹剔透的外观，再配合其他水晶点缀，将可以有效凸显出智能吸油烟机高贵的风格特征。
基于上述几种效果图设计方案，结合智能吸油烟机产品造型定位要求，合理对各效果图进行评价和筛选，此环节的根本目的在于选择出最具可行性的设计方案，为后续进一步优化完善及设计优化提供支持。具体设计评估将会从可行性、简约性以及创造性三个角度进行，并分析各种方案的优势及不足。
方案一：在可行性方面，翅膀风格设计方案可使用常规材料生产制造，虽然实际设计中存在一定弧度和曲率，但总体生产难度较低，现有生产工艺可以满足生产要求，并且在造型风格上与传统设计风格之间差异较小，更有利于用户的接受和选择，所以具有较高的可行性;在创新性方面，融入翅膀元素以后，原本冰冷的设计风格将得到有效柔化，促使产品整个更具轻盈风格，具有一定的创新价值;在简约性方面，原本的直线设计转变为两段曲线设计，实际设计造价存在一定的复杂性。综合分析后可以发现，引入翅膀风格的造型设计考虑到了用户的接受能力以及设计创新性，并且在实际使用过程中两块拢烟翼会缓缓展开，更符合翅膀元素的主题风格。但同时，此种设计方案的实际创新性较弱，不能够有效凸显出产品的设计亮点，无法最大限度吸引住用户眼球。 方案二：在可行性方面，种子发芽风格设计方案虽然对材料要求不高，但需要考虑到在实际使用过程中，“芽叶”自动角度偏转，所以需要对芽叶与主体连接处的工艺及结构进行着重考虑。同时，还需要考虑到用户的创意接受能力，总体来说，实际可行性相对一般;在创新性方面，设计中引入了仿生学元素，实际设计主题更符合当前绿色、健康的智能吸油烟机设计理念，总体颇具创新性;在简约性方面，实际设计线条较为柔美流畅，整体简约效果较为优秀。综合分析后可以发现种植发芽风格设计方案总体加工难度和制造成本均相对较低，并且实际设计更具有动态性，符合当前绿色健康的厨房家居设计。但同时，想要充分提高智能吸油烟机的油烟拢吸效果，需要采用较大的“芽叶”，导致实际使用过程中自动角度调整控制难度较大，再加上“芽叶”呈现出中间宽两头细的特点，将会使得整体设计缺乏饱满美。
方案三：在可行性方面，云朵风格设计方案需要采用轻型材质，并且还要求材料能够模拟出云朵的蓬松、飘柔之感，其对于材料的实际要求较高，再加上设计中云端的形状较不规则，所以才使用过程中将会加大清理难度，总体来说可行性较差;在创新性方面，云朵型的智能吸油烟机配合烹饪过程中所产生的水蒸气和油烟，将可以营造出一种“云里雾里”的朦胧美，更具有创新性和幻想性;在简约性方面，云朵元素设计呈现出多样、多样等特征，所以实际造型设计相对复杂，线条也多为不规则性，即便设计中云朵不需要进行额外点缀，但仍然相对复杂，对于材料及生产工艺要求较高，使用过程中易出现清理、操作不变等情况。
方案四：在可行性方面，扇子元素设计方案虽然将原本的直线变成了一段圆弧，但实际工艺难度较低，对材料也没有额外要求，总体来说是对传统的设计风格进行有效概念，加大了吸烟区，实际设计结构更符合智能吸油烟机的实际要求，所以可行性较高;在创新性方面，设计中采用倒置的扇子形状，配合使用扇形屏幕，具有一定的创新性特征，但总体来说仍然是对传统设计的优化修改;在简约性智能吸油烟机在引入扇子元素后，实际结构更加自然，可以有效减少棱角数量，提高人性化、艺术化特征的同时，实际简约性较强。综合分析后可知，扇子元素有利于挡板的开展和收容，并且实际造型设计也更符合流体运动规律，进而促使此设计在实际使用过程中气流稀有更加平稳有效。同时，此设计的上下结构还有利于设置更大的操作面板，有利于使用者的操作使用。整体设计创新性不足，实际消费者吸引能力较弱。
综合可行性、创新性、简约性以及优势和不足等方面进行综合分析可以发现，方案一和方案时主要为传统设计方案的优化改良，而其他方案则更侧重于创新性设计，考虑到智能吸油烟机需要满足油烟洁净要求，所以多角度分析后选择方案一和方案四进行进一步建模和渲染分析。
4.3 方案渲染效果
通过SolidWorks和Rhino软件对上述设计方案进行三维建模，然后通过KeyShot软件进行材质、灯光宣传，进而获取到以下方案渲染效果图：
方案一：挡板采用钢化玻璃材质，配合LED灯光，以及整体颜色配置，将可以进一步凸显出翅膀风格特征。同时相对于其他材质，钢化玻璃易于清洗，实际使用过程中下方两块浅蓝色单板可自动开启。
方案四：在不启动情况下，设计方案中的挡板将会隐藏在智能吸油烟机内容，在吸油烟机启动后，挡板自动下滑启动。在智能吸油烟机底部的平面和弧形交接处设置有弧形凸起，此种设计不仅可以有效提高智能吸油烟机的油烟拢吸效果，还可以促使智能吸油烟机的外观过渡更为流畅圆滑，增加产品整体美观性。同翅膀元素设计方案一样，扇子元素设计方案也采用钢化玻璃，以此来提高产品美观性。
4.4 产品尺寸情况
产品尺寸情况如图2所示。
5 結论
综上所述，综合现有智能吸油烟机外型设计，本文基于当前消费者爱好侧重点，提出翅膀、种子发芽、云朵、扇子、钻石等设计元素，并分别对五种设计元素进行可行性、创新性、简约性以及优势和不足分析，最终确定翅膀元素和扇子元素设计方案更具可行性，最终对此两种元素进行渲染和效果图绘制，发现两种设计方案均有着较好的表现效果，说明本设计可以为后续智能吸油烟机外型设计提供较为有效的理论参考。
参考文献
[1]刘灿礼，孟永哲，王斌龙，等.吸油烟机新型风机结构优化设计[C].2019年中国家用电器技术大会论文集.2019.
[2]成思源，吕瑟，卜研，等.基于功能&结构分析与TRIZ理论集成的产品创新设计[J].包装工程，2016，v.37;No.324（06）：104-108.
[3]任成元，周舟.吸油烟机产品的交互设计研究与实践[J].设计，2016（19）：126-127.
[4]张兆明，王莹莹，亓新，等.家用吸油烟机智能水平评价技术规范标准解读[J].中国标准化，2019（S2）：73-76.
[5]荣俊霆.欧式顶吸式吸油烟机防跑烟的新思路[J].中国科技投资，2019，000（002）：170-171.
关键词：智能吸油烟机;产品造型;外型设计
引言：现阶段，吸油烟机的产品设计共经历了技术革新、产品功能型、产品外型等发展阶段，但随着用户多元化需求的持续增多，为满足用户需求，当前吸油烟机设计中开始融入人性化、个性化、绿色化设计理念，促使吸油烟机不再仅仅只是一个厨房中清洁油烟的家用电器，而是一种包含绿色、健康、环保、人文关怀以及用户体验的艺术结晶。据此，本文将通过外型设计来提高智能吸油烟机的人性化、个性化、绿色化等特征，提高智能吸油烟机的油烟清洁效果的同时，促使智能吸油烟机的外型更加美观合理。
1 智能吸油烟机工作概况
1.1 运行原理
智能吸油烟机的实际设计和研发均需要以空气动力学为基础原理。具体来说，智能吸油烟机的实际工作原理就是通过高速旋转的风轮在智能吸油烟机下方形成一个负压区，通过负压区将室内空间中的油烟等菜肴制作过程中所产生的有害物质吸入到智能吸油烟机内部，再通过油网过滤、离心分离等方式对油烟进行分离处理，进而保障厨房室内空间的空气质量，为人们提供更为安全健康的家居环境[1]。此外，智能吸油烟机中还集成有现代自动化控制技术、互联网技术以及多媒体技术等新兴技术手段，其不仅可以自动感知周围的环境质量，从而智能化调整工作状态，实现自动化控制及管理，还能够通过互联网接受用户的远程控制指令。智能吸油烟机作为当前智能家居的重要组成内容，其还可以与其他智能家居一同构成智能家居组合系统，进而与其他智能家居达成联动控制效果。例如，烟灶联动、厨房环境管理等。
1.2 分类
智能吸油烟机的发展起步时间虽然相对较晚，但由于沿用了传统吸油烟机的分类方式，所以在如今也有着较多的分类，并且根据分类的视角不同，也可以将智能吸油烟机分为不同的种类，具体情况如下：
（1）根据外观分类
根据智能吸油烟机外观进行分类可将吸油烟机分为中式吸油烟机和欧式吸油烟机两大类。其中中式吸油烟机可以细化为薄型吸油烟机、亚深型吸油烟机以及深柜型吸油烟机等：
第一，薄型吸油烟机：不设置有集烟罩，风柜深度较浅，在使用过程中易出现油烟逃逸情况，实际油烟收集效果较差;
第二，亚深型吸油烟机：设置有集烟罩，但风柜和集烟罩的面积及深度均小于深柜型吸油烟机，在使用过程中的油烟收集效果虽然优于薄型吸油烟机，但却略逊于深柜型吸油煙机[2];
第三，深柜型吸油烟机：设置有集烟罩，并且集烟罩和风柜的深度均相对较深，油烟捕捉能力极为突出，较少出现油烟逃逸情况，是三种中式吸油烟机中油烟收集能力最优秀的一种。
欧式吸油烟机一般可以分为半波型吸油烟机、T型吸油烟机以及塔型吸油烟机等：
第一，半波型吸油烟机：设置有集烟罩，但集烟罩相对较小。吸油烟机的面板结构采用圆弧形，实际材质多采用热弯玻璃材质与金属材质相结合的设计;
第二，T型吸油烟机：T型吸油烟机虽然集烟罩相对较小，但兼具时尚感和功用性，是当前市场上最受欢迎的吸油烟机类型之一;
第三，塔型吸油烟机：设置有集烟罩，且面积相对较大，总体来说更具有立体感，虽然没有T型吸油烟机的简约优雅的造型风格，但仍然受到当前市场消费者的青睐和追捧。
（2）根据吸气方式
根据吸气方式可以将吸油烟机分为顶吸式吸油烟机、侧吸式吸油烟机以及近吸式吸油烟机等类型：
第一，顶吸式吸油烟机：进风口设置在燃气灶顶部，吸油烟机的风轮采用朝下设计，实际使用过程中油烟会直接送入到风轮中央;
第二，侧吸式吸油烟机：进风口设置在燃气灶侧方，通常风轮会正对使用者，实际使用过程中油烟会呈现出90°的方式进入风轮中央;
第三，近吸式吸油烟机，近吸式吸油烟机通常采用倾斜式设计，实际设置高度要低于顶吸式吸油烟机和侧吸式吸油烟机，不仅拥有更强的油烟收集效果，而且在使用过程中还可以避免使用者碰头、视野遮挡等情况。
除了上述两种吸油烟机分类，根据吸油烟机所使用的风机类型还可以将吸油烟机分为轴流式吸油烟机和离心式吸油烟机。当前市场上常用的吸油烟机大多为离心式吸油烟机;根据吸油烟机的油烟净化方式可以将吸油烟机分为脱油外排式吸油烟机和吸附净化内循环式吸油烟机等。由于国内家庭日常炒菜较多，烹饪过程中会产生大量的油污，所以大多数吸油烟机为脱油外排式吸油烟机;根据吸油烟机的控制方式还可以将吸油烟机分为普通型吸油烟机、自动控制型吸油烟机以及电子触控型吸油烟机等[3]。
1.3 结构
智能吸油烟机主要包括有机壳、控制面板、风机、送风道、止回阀、照明装置以及集排油装置等结构。
2 智能吸油烟机外型设计要素分析
2.1 造型风格
在进行具体智能吸油烟机外型设计前，对当前市场智能吸油烟机外型进行综合收集分析。根据收集结果发现，随着科学技术及消费者需求的持续发展，如今智能吸油烟机的实际结构和外型特征也开始呈现多样化、个性化发展，具体设计内容也从原本的以功能性需求为基础向以用户需求为基础的方向进行转变。现有智能吸油烟机具体造型风格如图1所示[4]。 2.2 应用材料
现阶段，智能吸油烟机所采用的各类材料种类选择较多，如不锈钢、合金、钢化玻璃、碳钢、亚克力、钢琴烤漆、铝合金、冷板喷塑等，其中最为常用的材料为不锈钢、合金、碳钢烤漆、钢化玻璃、钢琴烤漆等。
第一，不锈钢：不锈钢材料具有良好的密封性能、防腐蚀性能以及较长的使用寿命，并且在实际使用过程中易于清洁，触摸时有着较为细密的触感，可以为用户带来较好的感官体验。智能吸油烟机在应用不锈钢材料以后，通常需要对材料进行一体化成型焊接，并对材料表面进行抛光、珍珠银及拉丝处理，以此来进一步提高不锈钢的使用性能，进而综合保障不锈钢材料的使用效果。在各类不锈钢材料处理工艺中，拉丝工艺最为常用，其可以有效提高不锈钢材料的耐划痕性能以及易清洁特征[5]。
第二，合金：合金材料具有良好的密封性能、抗弯折性能、防水性能以及较长的使用寿命，并且易于日常清理擦拭，再加上合金材料具有较强的光泽性，所以在实际使用过程中可以对室内光源进行有效反射，提高室内光照效果。
第三，钢化玻璃：钢化玻璃是通过普通玻璃加热再急速冷却后形成的，此种材料具有较强的机械性能、抗震性能、耐热性能。在实际使用过程中，钢化玻璃具备普通玻璃的优势，具有良好的光泽度和清洁效果同时，也不会出现因外力破损所引发的破碎伤人情况。但同样若是使用钢丝球等质地较硬的物质进行剐蹭还会导致钢化玻璃表面形成划痕。
第四，碳钢烤漆：现有的智能吸油烟机白色部分大多采用碳钢制作，此种材料外部配合白色的烤漆材料后，可以凸显出智能吸油烟机美观大气的特点，但结合实际情况来看，此种材料较少被智能吸油烟机生产厂家使用，实际市场保有率较低。
第五，钢琴烤漆：钢琴烤漆在使用过程中表现出亮度高、致密性稳定、使用寿命较长、清洁方便等优势，但由于此种烤漆材料的使用成本相对较高，所以在多应用于高端智能吸油烟机中。
2.3 控制面板
随着科学技术的持续发展和普及，如今智能吸油烟机人机交互界面已经从原本的按键式交互转变为当前的触屏式交互。在具体设计过程中，由于智能吸油烟机的主要功能特点，其在使用过程中可能会沾染油污等情況，所以传统的按键式设计将会导致智能吸油烟机存在清洁死角，并且长期使用还易导致智能吸油烟机出现按键失灵等问题，不利于保障厨房的绿色健康以及智能吸油烟机的使用寿命，所以在未来智能吸油烟机发展过程中，触屏式操控将成为人机交互界面的必然发展趋势。同时，相对于按键式控制面板，触屏式控制面板可以促使智能吸油烟机外观更具有科技性和时尚性，从而为用户提供更为良好地使用体验。
现有的智能吸油烟机通常具有空气管家、智能巡航、照明、强档、弱档、闹钟、设置、关机等人机交互功能按键，各功能按键的具体功能如下：
第一，空气管家：点击空气管家功能按键后，智能吸油烟机将会自动进入到空气质量检测状态，然后根据实际检测结果在控制面板上进行结果显示，具体显示效果分为绿色、浅粉色以及红色等，其中绿色说明空气质量较为良好，无需启动智能吸油烟机，此时智能吸油烟将不会自动运行;浅粉色说明空气质量相对较差，此时智能吸油烟机将会自动进入到弱档运行状态;红色则说明空气质量较差，此时智能吸油烟机将会自动启动强档状态，促使智能吸油烟机全功率运行。
第二，智能巡航：在智能巡航模式下，智能吸油烟机会自动检测空气质量，然后根据控制质量等级自动启动相应的控制状态。例如，控制资料处于红色较差状态，那么智能吸油烟机便会自动启动强档控制智能吸油烟机全功率运行。
第三，闹钟：通过闹钟功能，使用者可以自定义只给你吸油烟机的运行时间，在到达设置时间以后，智能吸油烟机将会自动发出提示音，提示音会持续2min，在超过提示时间以后自动停止提醒。同时，在此过程中，使用者也可以通过触碰任意按钮来停止提示。
第四，照明：照明功能与传统吸油烟机的照明功能大致相同，点击后将会启动智能吸油烟机携带的照明设备，再次点击将会关闭照明设备。
第五，设置：在实际使用过程中可以通过点击设置按键来设置智能吸油烟机的延时关闭时间，最长延时时间可设置为30min，在达到预设时间以后，智能吸油烟机将会自动关机，如此不仅可以对室内油烟进行有效排除，还可以避免使用者长时间关注守候的麻烦。
第六，关机、亮度调节以及界面待机：第一次点击关机按钮，智能吸油烟机启动运行，第二次点击，智能吸油烟机停止运行;亮度调节可以合理调节控制界面的显示亮度;界面待机可以实现控制界面的显示待机。
3 智能吸油烟机外部造型分析
3.1 各品牌吸油烟机造型分析
吸油烟机作为当前家庭中必备厨房电器之一，其主要消费群体为年轻群体和城市居民，所以在设计过程中，为满足年轻群体的和城市居民的个性化、时尚化需求，现有的吸油烟机造型设计也多机由以塔型吸油种多样，并且每个品牌的吸油烟机也有着其独特的特点，消费者在购买时会根据自身的爱好特点以及加剧风格进行合理选取。相对来说，外观造型根据时尚性、美观性以及艺术性的吸油烟机更容易受到消费者的青睐，所以为能够获取更多的消费者，当前各品牌在吸油烟机外观及性能上投入了极大的精力，具体情况如图3所示。
结合实际市场消费情况来看，当前消费者对于欧式、近吸式智能吸油烟机的需求性较高，其中欧式吸油烟机尤以塔型吸油烟机以及T型吸油烟机更受青睐;在外型设计方案，大多数智能吸油烟机采用金属外壳设计，其可以为智能吸油烟机带来更多的金属感和时尚感;在颜色选择方面，绝大部分智能吸油烟机的颜色都选用的整洁度较高的白色、黑色，或者更为耐脏的灰色。近些年来，随着消费者接受能力的持续增强，如今智能吸油烟机的设计风格也在呈现多元化发展，并促使越来越多的设计风格、设计理念融入到智能吸油烟机外型设计过程中。
3.2 吸油烟机创意造型分析 虽然当前各品牌为能够满足消费者多元化、个性化实际需求，对智能吸油烟机提出各种外型设计，但由于设计的量化化还需要考虑成本、可行性等因素，所以因为各方面的局限性，最终产品难免会出现同质性较强、创新性不足等情况。
对现有国内外优秀吸油烟机外型设计进行归纳汇总后可以发现，优秀的造型设计应从设计风格、设计元素、设计形式、设计创新、设计想象、颜色配置以及情感体验等方面进行合理创新。并且实际创新过程中还应考虑到用户多元化需求，以“消费者需求”为设计核心，确保设计能够真正满足用户需求。
4 智能吸油烟机外型设计方案
4.1 草图构思与绘制
现如今，为能够满足消费者多样化、个性化实际需求，吸油烟机不仅需要具有优秀的功用性，还需要兼具美观性和艺术性，所以需要结合当前消费者的爱好特点，对智能吸油烟机的外型进行创新设计。因此，本文将会在保障智能吸油烟机基础功能的基础上，结合消费者的多样化、个性化需求，通过头脑风暴等方式，从使用状态、使用方式、使用场景、使用细节等角度对智能吸油烟机的外型设计进行大胆分析，并从中获取智能吸油烟机外型设计思路及灵感。
草图作为设计的最初阶段，其可以帮助设计师对自身的设计思路进行快速记录和汇总。虽然草图的随意性较强，更多的是表达设计师的实际设计假设和大胆想象，具有一定的不确定性。但也正是如此，使得草图可以帮助设计师跳出思维局限，进而挖掘出更为优秀、合理的设计，提高设计可行性和创意性。在实际操作过程中，设计草图可以不注重视觉效果，但却需要重视思维及创意特征，尽可能将自身的思路和灵感进行记录和表达，为后续具体设计提供支持和参考。
通过草图构思及绘制过程，综合确定以下三种设计方案：
方案一：为能够有效解决烹饪过程中油烟逃逸问题，可以在设计中为吸油烟机两侧设置有拢烟翼。同时，为保障吸油烟机的美观性，实际拢烟翼将会采用自动化控制，即在吸油烟机正式运行时拢烟翼自动打开，吸油烟机停止工作时拢烟翼自动关闭。在拢烟翼开启状态下，系统将可以根据吸油烟机周围油烟浓度来自动跳转拢烟翼的工作角度。拢烟翼的开启方式可以设置为吸油烟机底部向外展开，也可以设置为由上及下的绽放展开。
方案二：現有的吸油烟机大多设置为方形或者矩形，但为促使吸油烟机更具有艺术性特征，可以适当打破常规设计，将吸油烟机与帽子元素相结合，进而出现实际设计更具灵活性和艺术性的同时，保障吸油烟机的油烟拢吸效果。
方案三：一直以来，厨房的女性使用率要远高于男性使用率，所以在实际吸油烟机外型设计时也需要以女性消费者爱好特点作为重要参考点。基于此，在设计中将吸油烟机外型与钻石外型相结合，促使吸油烟机更具有时尚性特征，满足女性消费者的爱好需求。
4.2 效果图初步筛选
在经过一系列的草图构思及绘制以后，对所有草图进行综合分析及筛选，进而选择出更具可行性、实用性的设计方案，并对相关方案实行进一步优化完善。通过手绘板及Photoshop软件对设计方案进行效果图绘制及筛选，进而获取到以下几种设计方案：
方案一：将智能吸油烟机外型设计与翅膀元素相结合，翅膀元素作为当代设计师在设计中常用的设计元素，相关设计中蕴含着灵动、自由等意蕴，将翅膀元素引入到智能吸油烟外型设计中，将可以为原本笨重的智能吸油烟机赋予轻盈、灵动等风格，加强智能吸油烟机的造型效果。
方案二：将智能吸油烟机外型设计与种子发芽元素相结合，种子发芽元素象征着希望、健康、生命力，更符合当前绿色、健康、环保的智能吸油烟机产品设计理念及定位。同时，种子发芽时所展开的芽叶也正好符合智能吸油烟机的外型设计要求。在实际使用过程中，智能吸油烟机会根据周边环境中的油烟浓度自动调整“芽叶”的角度，以此来提高油烟拢吸效果。
方案三：将智能吸油烟机外型设计与云朵芽元素相结合，智能吸油烟机通常会设置在灶台的正上方，并且两者之间存在一定距离，将智能吸油烟机设置成云朵状以后，配合烹饪过程中所产生的水蒸气和油烟，将可以产生一种“云里雾里”的感觉，可以进一步凸显出云朵的特征，形成朦胧美。此外，还可以将智能吸油烟机设置在橱柜内部，不仅符合当前厨房设计的流行趋势，也能够促使厨房整体更具美观性。
方案四：将智能吸油烟机外型设计与扇子元素相结合，扇子作为一种中国风物品，其所独有的典雅美和弧形美在引入智能吸油烟机外型设计以后，将可以促使设计方案更具有中国风特征，再配合有古风色彩，将更符合当前中国风的家居设计风格。
方案五：将智能吸油烟机外型设计与钻石元素相结合，钻石光芒四射的特性受到广大女性消费者的喜爱，基于女性消费者的实际爱好特点，将智能吸油烟机外型设计中引入钻石风格，促使智能吸油烟机具有晶莹剔透的外观，再配合其他水晶点缀，将可以有效凸显出智能吸油烟机高贵的风格特征。
基于上述几种效果图设计方案，结合智能吸油烟机产品造型定位要求，合理对各效果图进行评价和筛选，此环节的根本目的在于选择出最具可行性的设计方案，为后续进一步优化完善及设计优化提供支持。具体设计评估将会从可行性、简约性以及创造性三个角度进行，并分析各种方案的优势及不足。
方案一：在可行性方面，翅膀风格设计方案可使用常规材料生产制造，虽然实际设计中存在一定弧度和曲率，但总体生产难度较低，现有生产工艺可以满足生产要求，并且在造型风格上与传统设计风格之间差异较小，更有利于用户的接受和选择，所以具有较高的可行性;在创新性方面，融入翅膀元素以后，原本冰冷的设计风格将得到有效柔化，促使产品整个更具轻盈风格，具有一定的创新价值;在简约性方面，原本的直线设计转变为两段曲线设计，实际设计造价存在一定的复杂性。综合分析后可以发现，引入翅膀风格的造型设计考虑到了用户的接受能力以及设计创新性，并且在实际使用过程中两块拢烟翼会缓缓展开，更符合翅膀元素的主题风格。但同时，此种设计方案的实际创新性较弱，不能够有效凸显出产品的设计亮点，无法最大限度吸引住用户眼球。 方案二：在可行性方面，种子发芽风格设计方案虽然对材料要求不高，但需要考虑到在实际使用过程中，“芽叶”自动角度偏转，所以需要对芽叶与主体连接处的工艺及结构进行着重考虑。同时，还需要考虑到用户的创意接受能力，总体来说，实际可行性相对一般;在创新性方面，设计中引入了仿生学元素，实际设计主题更符合当前绿色、健康的智能吸油烟机设计理念，总体颇具创新性;在简约性方面，实际设计线条较为柔美流畅，整体简约效果较为优秀。综合分析后可以发现种植发芽风格设计方案总体加工难度和制造成本均相对较低，并且实际设计更具有动态性，符合当前绿色健康的厨房家居设计。但同时，想要充分提高智能吸油烟机的油烟拢吸效果，需要采用较大的“芽叶”，导致实际使用过程中自动角度调整控制难度较大，再加上“芽叶”呈现出中间宽两头细的特点，将会使得整体设计缺乏饱满美。
方案三：在可行性方面，云朵风格设计方案需要采用轻型材质，并且还要求材料能够模拟出云朵的蓬松、飘柔之感，其对于材料的实际要求较高，再加上设计中云端的形状较不规则，所以才使用过程中将会加大清理难度，总体来说可行性较差;在创新性方面，云朵型的智能吸油烟机配合烹饪过程中所产生的水蒸气和油烟，将可以营造出一种“云里雾里”的朦胧美，更具有创新性和幻想性;在简约性方面，云朵元素设计呈现出多样、多样等特征，所以实际造型设计相对复杂，线条也多为不规则性，即便设计中云朵不需要进行额外点缀，但仍然相对复杂，对于材料及生产工艺要求较高，使用过程中易出现清理、操作不变等情况。
方案四：在可行性方面，扇子元素设计方案虽然将原本的直线变成了一段圆弧，但实际工艺难度较低，对材料也没有额外要求，总体来说是对传统的设计风格进行有效概念，加大了吸烟区，实际设计结构更符合智能吸油烟机的实际要求，所以可行性较高;在创新性方面，设计中采用倒置的扇子形状，配合使用扇形屏幕，具有一定的创新性特征，但总体来说仍然是对传统设计的优化修改;在简约性智能吸油烟机在引入扇子元素后，实际结构更加自然，可以有效减少棱角数量，提高人性化、艺术化特征的同时，实际简约性较强。综合分析后可知，扇子元素有利于挡板的开展和收容，并且实际造型设计也更符合流体运动规律，进而促使此设计在实际使用过程中气流稀有更加平稳有效。同时，此设计的上下结构还有利于设置更大的操作面板，有利于使用者的操作使用。整体设计创新性不足，实际消费者吸引能力较弱。
综合可行性、创新性、简约性以及优势和不足等方面进行综合分析可以发现，方案一和方案时主要为传统设计方案的优化改良，而其他方案则更侧重于创新性设计，考虑到智能吸油烟机需要满足油烟洁净要求，所以多角度分析后选择方案一和方案四进行进一步建模和渲染分析。
4.3 方案渲染效果
通过SolidWorks和Rhino软件对上述设计方案进行三维建模，然后通过KeyShot软件进行材质、灯光宣传，进而获取到以下方案渲染效果图：
方案一：挡板采用钢化玻璃材质，配合LED灯光，以及整体颜色配置，将可以进一步凸显出翅膀风格特征。同时相对于其他材质，钢化玻璃易于清洗，实际使用过程中下方两块浅蓝色单板可自动开启。
方案四：在不启动情况下，设计方案中的挡板将会隐藏在智能吸油烟机内容，在吸油烟机启动后，挡板自动下滑启动。在智能吸油烟机底部的平面和弧形交接处设置有弧形凸起，此种设计不仅可以有效提高智能吸油烟机的油烟拢吸效果，还可以促使智能吸油烟机的外观过渡更为流畅圆滑，增加产品整体美观性。同翅膀元素设计方案一样，扇子元素设计方案也采用钢化玻璃，以此来提高产品美观性。
4.4 产品尺寸情况
产品尺寸情况如图2所示。
5 結论
综上所述，综合现有智能吸油烟机外型设计，本文基于当前消费者爱好侧重点，提出翅膀、种子发芽、云朵、扇子、钻石等设计元素，并分别对五种设计元素进行可行性、创新性、简约性以及优势和不足分析，最终确定翅膀元素和扇子元素设计方案更具可行性，最终对此两种元素进行渲染和效果图绘制，发现两种设计方案均有着较好的表现效果，说明本设计可以为后续智能吸油烟机外型设计提供较为有效的理论参考。
参考文献
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