LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


Головна Легка промисловість → Удосконалення методу проектування конструкцій жіночих шитих головних уборів з текстильних матеріалів

„транспонування матриці";

dV – дія „інтегрування" за об'ємом V елементу е.

, (8)

де м – коефіцієнт Пуассона (за довідниковими даними).

Матриця жорсткості [K] системи складена з підматриць жорсткості [k]e елементів е, отриманих за формулою:

, (9)

де [D]e – матриця пружності елементу е;

[B]e – матриця компонент переміщень елементу е.

Матриця пружності [D]е і матриця компонент переміщень [B]e кожного КЕ для тривимірного напруженого стану складені за формулами:

, , (10)

де Е – модуль пружності, Па;

h – товщина КЕ (товщина пакету матеріалів об'єкту), м.

Інші підматриці [Bj]е, [Bm]е, [Bp]е отримані за значеннями величин компонент вузлових переміщень елементу е з іншими відповідними індексами.

Деформація в КЕ визначена за формулою:

. (11)

Напруження в КЕ поверхні моделі головного убору визначено за формулою:

. (12)

Тиск при статичному контакті виробу і голови є силою протидії напруженню і діє вздовж осі z` в системі локальних координат кожного КЕ поверхні моделі виробу в напрямку, протилежному напруженню і дорівнює його числовому значенню. Локальні координати комплекс Impact переводить в систему глобальних координат для всієї області КЕ. Первинним дослідом підтверджено: а) доцільність апроксимації поверхонь обраною кількістю і формою кінцевих елементів; б) коректність заданих початкових і граничних умов експерименту. За критерієм "тиск виробу на поверхню голови" досліджено показник "баланс форми" антропометричної відповідності головних уборів типових форм з пакетів текстильних матеріалів (табл. 3).

Таблиця 3

Максимальний тиск головних уборів на поверхню голови різних морфотипів

Морфотип голови

Тиск, Па


Код пакету матеріалів головного убору


Р11

Р21

Р12

Р22

Р13

Р23

Р14

Р24

Р15

Р25

півсферична форма виробу, в основі коло

доліхокранний

2141

1953

1933

1964

1987

1978

1999

2298

1924

1983

брахікранний

2007

1896

1825

1833

1937

1868

1963

2186

1810

1880

півовоїдна форма виробу, в основі овал із різницею між осями 1,0 см

доліхокранний

2064

1883

1793

1846

1890

1875

1899

2209

1771

1882

брахікранний

1953

1811

1753

1781

1840

1800

1859

2016

1730

1808

циліндрична форма виробу, в основі коло

доліхокранний

2133

1982

1930

1959

1986

1970

1993

2269

1920

1980

брахікранний

2006

1832

1817

1808

1869

1821

1900

2172

1801

1829

циліндрична форма виробу, в основі – овал із різницею між осями 1,0 см

доліхокранний

2038

1976

1786

1849

1891

1866

1882

2201

1847

1910

брахікранний

1951

1788

1737

1760

1823

1791

1834

2002

1720

1824


Головні убори типових форм, побудовані на основі кола (в яких модуль пружності пакетів більший за 400 ∙ 103 Па) спричиняють тиск, що перевищує максимально допустиму межу (1999 Па як для щільноприлеглих видів одягу) на 6,29...13,03 % на поверхню доліхокранного морфотипу голови та на 0,41...8,55 % на поверхню брахікранного морфотипу. Також, перевищують максимально допустимий тиск вироби типових форм, що побудовані на основі овалу з різницею між поздовжньою і поперечною осями 1,0 см, з тих саме пакетів: на поверхню голови доліхокранного морфотипу – на 1,91...9,51 %, брахікранного – майже на 1 %. Отже, головні убори, виготовлені з пакетів матеріалів з високою здатністю опору розтяганню, мають недостатній рівень антропометричної відповідності.

До системи розрахунку комплексу Impact внесено величину допустимого тиску. Кольорова топографія поверхні геометричної моделі головного убору (рис. 4) свідчить про неоднорідний розподіл деформацій і тиску на її ділянках в залежності від морфотипу і форми голови.


Рис. 4. Топографія розподілу тиску геометричної моделі головного убору


В виробах півсферичної форми площа кінцевих елементів, які мають максимальні напруження і тиск, більша за площу КЕ у виробах півовоїдної форми.

Методом регресійного аналізу визначений взаємовплив тиску р і властивостей пакету матеріалів головного убору: товщина h, об'ємна густина с, модуль пружності Е, описаний рівнянням множинної регресії:

для опорної поверхні голови доліхокранного морфотипу голови

.(13)

для опорної поверхні голови брахікранного морфотипу голови

. (14)

Розроблений метод автоматизованої оцінки рівня антропометричної відповідності шитих головних уборів дозволяє виключити етапи виготовлення дослідних зразків виробів і оцінки їх відповідності з процесу проектування форм і базових конструкцій головних уборів.

Четвертий розділ дисертації присвячено формуванню основ забезпечення високого рівня антропометричної відповідності жіночих шитих головних уборів з текстильних матеріалів, удосконаленню методики побудови їх конструкцій.

Напрямком покращення балансу форми головного убору і голови є визначення оптимальних формоутворюючих параметрів виробу на основі оцінки тиску при зміні різниці між його поздовжнім і поперечним вимірами

При різниці між формоутворюючими параметрами головного убору 5,0 см для доліхокранного морфотипу голови тиск на всіх ділянках моделі голови зменшується до меж 60...270 Па, що пояснюється співпаданням різниці поздовжнього і поперечного діаметрів голови з різницею між відповідними вимірами виробу. Тиск виробу при різниці між його параметрами 0...2,0 см на поверхню брахікранного морфотипу голови виникає на потиличній і чоловій кістках голови; при різниці 3,0 см, що відповідна широтній різниці цього морфотипу, тиск незначний (близько 100 Па); а при різниці між вимірами виробу 4,0...5,0 см тиск виникає на тім'яних