基于穿著壓力舒適性彈力針織服裝放松量的研究.doc

西安工程大學(xué)碩士學(xué)位論文基于穿著壓力舒適性彈力針織服裝放松量的研究姓名：韓紅爽申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：紡織工程指導(dǎo)教師：劉艷君20070310摘要隨著人們生活水平的提高以及生活觀念的改變，人們對服裝舒適性的要求也越來越高。近年來，以萊卡為代表的彈性纖維的問世及其在針織生產(chǎn)中的應(yīng)用，促進(jìn)了彈力針織服裝的迅猛發(fā)展。各種彈力針織服裝以其良好的運(yùn)動舒適性及塑形、健體等功能而深受消費者青睞，需求量不斷增加，從而使彈力服裝穿著舒適性的重要方面一壓力舒適性的問題表現(xiàn)得更加突出，逐漸成為人們關(guān)心和研究的熱點。有關(guān)研究表明，合理的服裝壓力能補(bǔ)體型的不足，有助于運(yùn)動的開展，并能給人帶來形體的自然美感和生理與心理上的滿足，但服裝壓力過大時，會對神經(jīng)和血管造成過度壓迫，在人體局部形成缺氧神經(jīng)區(qū)，導(dǎo)致血液循環(huán)不暢，造成疲勞、酸痛、緊張、麻木等不舒適感。如何設(shè)計出穿著既舒適又合體的彈力服裝己成為目前彈力針織服裝樣板設(shè)計中亟待解決的問題。目前，人們對服裝壓力舒適性的研究，主要集中在服裝壓力值的大小與人感覺舒適度之間的關(guān)系、服裝壓力測定方法及服裝壓力舒適性的評價方法等方面，但如何使服裝達(dá)到所需要的舒適壓力值還沒有相關(guān)報道。本課題的研究目的是在滿足彈力針織服裝穿著壓力舒適性的條件下，找出針織服裝樣板設(shè)計時放松量與面料的彈性及服裝規(guī)格之間的關(guān)系，從而實現(xiàn)在服裝樣板設(shè)計中，依據(jù)所用面料的彈性及服裝號型規(guī)格，通過對樣板放松量的控制，來控制彈力服裝對人體產(chǎn)生壓力的大小，并使其在人體感覺舒適的壓力范圍內(nèi)，使服裝壓力能夠更加科學(xué)、合理地作用于人體。本課題的研究意義：為彈力針織服裝的樣板設(shè)計提供科學(xué)的依據(jù)及可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，提高彈力針織服裝樣板設(shè)計水平及設(shè)計效率，保證彈力針織服裝質(zhì)量的穩(wěn)定。本課題的研究內(nèi)容主要包括以下三點：首先，確立了人體胸部及腰部形態(tài)模型為橢圓形，并利用此模型，對人體著裝后胸部、腰部做受力分析，運(yùn)用數(shù)學(xué)微積分原理及軟件求解，建立了人體表面所受服裝壓力與面料回復(fù)力之間的關(guān)系方程。其次，通過大量實驗，測得了不同彈性與不同長度試樣的回復(fù)力隨拉伸率變化的曲線。利用編程及軟件工具，對實驗得到的測試曲線進(jìn)行了準(zhǔn)確而有效的提取及對實驗數(shù)據(jù)運(yùn)用回歸分析與瞳線擬合的方法進(jìn)行統(tǒng)計分析，得出不同彈性面料的回復(fù)力與伸長率之間的函數(shù)關(guān)系；再結(jié)合體表所受服裝壓力與面料回復(fù)力間的關(guān)系方程，給出了基于穿著壓力舒適條件下的彈力針織服裝放松量的確定方法。最后，利用該方法，應(yīng)用不同彈性的面料設(shè)計制作不同規(guī)格的彈力針織服裝，并對服裝的穿著壓力舒適性進(jìn)行試穿評價，并運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)的方法對不同試穿者的主觀感覺結(jié)果進(jìn)行模糊綜合評判。結(jié)果表明，利用本課題研究出的彈力針織服裝放松量的確定方法制作的彈力服裝，能基本滿足穿著壓力舒適性的要求。說明本課題研究出的彈力針織服裝樣板設(shè)計中放松量的確定方法是正確可行的。關(guān)鍵詞：針織服裝，樣板設(shè)計，彈性面料，壓力舒適性，放松量肪，柚，哆，。，（），：，西安工程大學(xué)學(xué)位論文知識產(chǎn)權(quán)聲明本人完全了解西安工程大學(xué)有關(guān)知識產(chǎn)權(quán)的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間學(xué)位論文工作的知識產(chǎn)權(quán)歸屬西安工程大學(xué)。本人保證畢業(yè)離校后，使用學(xué)位論文工作成果或用學(xué)位論文工作成果發(fā)表論文時署名單位仍然為西安工程大學(xué)。學(xué)院有權(quán)保留送交的學(xué)位論文的復(fù)印件，允許學(xué)位論文被查閱或借閱；學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存學(xué)位論文（保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）學(xué)位論文作者簽名：摹銳勻堪指導(dǎo)老師簽名：莉辛勖藎日期：彤予西安工程大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明稟承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)與優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，學(xué)位論文中不包含其它人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，不包括本人已申請學(xué)位或他人已申請學(xué)位或其它用途使用過的成果。與我一同工作的同志對本研究所作的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了感謝。學(xué)位論文與資料若有不實之處，本人承擔(dān)相關(guān)責(zé)任。學(xué)位論文作者簽名：紹紐旋期：玉吐，緒論緒論服裝舒適性概述從人們開始關(guān)注和研究服裝舒適性至今，仍沒有統(tǒng)一的服裝舒適性的定義。有關(guān)服裝舒適性研究的文獻(xiàn)卜巧】表明，服裝舒適性主要包括熱濕生理舒適性、結(jié)構(gòu)舒適性、感覺舒適性、運(yùn)動舒適性、視覺舒適性。其中感覺舒適性主要包括接觸舒適性，運(yùn)動舒適性主要包括壓力舒適性。對服裝舒適性的研究始于世紀(jì)年代的美國，首先是從熱濕舒適性的研究開始的，從人們開始真正認(rèn)識服裝的隔熱防寒原理并建立服裝功能與舒適性這門獨立學(xué)科至今，已有多年的歷史。期間由于二次世界大戰(zhàn)中參戰(zhàn)士兵凍傷的增加，引起了生理學(xué)家，物理學(xué)家等對服裝舒適性的重視，促進(jìn)了對服裝舒適性的研究和發(fā)展。世紀(jì)四五十年代，主要是對防寒服，服裝舒適性評價指標(biāo)的研究，到六十年代中期，美國著名服裝生理學(xué)家非常成功地應(yīng)用服裝熱阻和透濕指數(shù)來描述服裝系統(tǒng)的特征，提出了一系列完整的指標(biāo)，完善了服裝舒適性的評價指標(biāo)體系。世紀(jì)七十年代初，和將服裝舒適性的主觀評價和客觀評價結(jié)合起來，使服裝舒適性評價系統(tǒng)提高到了一個新的高度。許多研究機(jī)構(gòu)還相繼研究出不同的模擬裝置對服裝舒適性進(jìn)行評價。隨著服裝舒適性理論的完善，世紀(jì)七十年代以后，人們開始服裝舒適性的實際應(yīng)用研究，其中包括對接觸舒適性和壓力舒適性的研究。接觸舒適性是指服裝與人體皮膚接觸時，服裝織物的觸覺舒適程度，包括由皮膚觸覺神經(jīng)末梢感覺的力學(xué)舒適，如軟硬、粗糙、刺癢、刺痛，靜電和瞬時接觸的冷暖感以及服裝尺寸的合體性等。壓力舒適性是服裝舒適性的一部分，對舒適性有積極作用，所以研究服裝舒適性就不能忽視服裝壓力舒適性。服裝的壓力舒適性同服裝與人體間相互機(jī)械作用有關(guān)，與織物的力學(xué)性能和表面性能等基本屬性有關(guān)。它涉及到人體工程學(xué)、服裝功效學(xué)、服裝衛(wèi)生學(xué)、服裝心理學(xué)等學(xué)科的問題。基于生理、物理和心理因素，服裝壓力舒適性的研究定于兩個方面：一是主觀穿著評價，二從服裝壓產(chǎn)生的物理機(jī)理來看，服裝壓主要與材料的彈性、拉伸長度有關(guān)。而拉伸長度主要由服裝的適體程度、款式和服裝材料的彈性性能決定，所以對服裝的壓力舒適性的研究主要是從人和服裝兩方面進(jìn)行的彈力服裝放松量與服裝壓力舒適性的關(guān)系服裝的放松量是在服裝樣板設(shè)計時為了保證人的呼吸及正?；顒有枰O(shè)計的與人體實際凈尺寸的差異量。根據(jù)服裝的使用目的、服裝的面料及服裝款式的不同，服裝的放松量是不同的。對于用普通面料制作的服裝，放松量一般為正值，以滿足人緒論們正常的生理及活動需要。但對于彈力服裝而言，為了實現(xiàn)服裝特定的功能，服裝的放松量一般為負(fù)值，人們正常的生理及活動對服裝余量的需要可由面料的彈性來滿足。由于彈力服裝的放松量為負(fù)值，從而使彈力服裝會對人體產(chǎn)生一定的壓力，并且所產(chǎn)生的服裝壓力的大小主要由設(shè)計的放松量決定，放松量的絕對值越大，彈力服裝在穿著中受到的拉伸程度越大，對人體所產(chǎn)生的壓力也越大；反之，放松量的絕對值越小，服裝在穿著中所受到的拉伸程度也越小，服裝對人體的壓力也越小。有關(guān)的研究表明，彈力服裝合理的服裝壓力具有補(bǔ)正人體，有助于運(yùn)動的開展等功能，并能給人帶來形體的自然美感和生理與心理上的滿足。然而，如果彈力服裝放松量的絕對值過大，就會使服裝對人體產(chǎn)生過度的壓力，輕者會使人感到不舒服，嚴(yán)重時會對人體造成傷害。如果彈力服裝放松量的絕對值過小，就會因服裝對人體的壓力過小而達(dá)不到彈力服裝的功效。因此，為使彈力服裝能對人體產(chǎn)生合理的服裝壓力，就需要在樣板設(shè)計中嚴(yán)格地控制放松量。然而由于彈力服裝樣板設(shè)計中放松量涉及到面料的彈性及服裝的規(guī)格尺寸等因素，目前還沒有一種有效地控制放松量的方法，使目前彈力服裝的樣板設(shè)計帶有很大的盲目性，不僅造成人力和物力的浪費，而且不能達(dá)到彈力服裝的功效。綜上所述，在彈力服裝的樣板設(shè)計中，嚴(yán)格地控制放松量是非常重要的。本課題旨在滿足穿著壓力舒適性的條件下，研究出彈力服裝樣板設(shè)計中確定放松量的方法，通過對不同彈性，不同規(guī)格彈力服裝放松量的控制，達(dá)到控制服裝壓力的目的。服裝壓力舒適性的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著各種彈性纖維的問世，各種彈性面料和彈性服裝也應(yīng)運(yùn)而生。由于彈性服裝有助于運(yùn)動的開展，并能給人體帶來形體的自然美感和生理與心理上的滿足，因此使彈性服裝受到人們的青睞，得到了迅猛發(fā)展。從而使作為服裝穿著適舒性的主要方面服裝壓力舒適性的問題表現(xiàn)得越發(fā)突出，日益受到人們的廣泛關(guān)注。特別是針織面料，由其特殊的圈狀結(jié)構(gòu)決定針織面料本身具有良好的彈性和延伸性，再加上彈性纖維的應(yīng)用，使得針織面料的彈性更加卓越。從而使如何制作出穿著舒適的彈力針織服裝已成為目前亟待解決的問題。服裝壓力舒適性的研究雖然已有五十多年的歷史，但對其進(jìn)行全面系統(tǒng)的研究，則是在上世紀(jì)九十年代，國外在這方面的研究比國內(nèi)要多。近年來，對針織服裝壓力舒適性的研究已有報道，并取得一定的進(jìn)展，為服裝壓力更合理地作用于人體奠定了基礎(chǔ)?，F(xiàn)將國內(nèi)外的研究情況概括如下：等人是最早關(guān)注面料彈性的學(xué)者，他們在年就提出了一種測量人體皮膚在運(yùn)動時延伸率的方法，并以此為依據(jù)給出了人體穿著彈性服裝時對服裝彈性的要求【；在研究用具有雙向拉伸性能的織物制成的保型性服裝的機(jī)械性能時，最早給出了服裝壓力的概念。探討研究出服裝穿著在人體上的外型輪廓、緒論人體在行走時的震顫情況的測試方法【叼，為服裝壓力的測試奠定了基礎(chǔ)，對適體的全棉牛仔褲的穿著舒適和外觀進(jìn)行了探討【嘲近年來，由于萊卡等彈力纖維的大量使用，促使對彈力服裝壓力舒適性的研究越來越多，研究也更加深入和全面。特別是日本的學(xué)者在這方面的研究取得了卓越的成績五塒】。等人和等人研究并討論了服裝舒適性和服裝壓的關(guān)系；和（【等人探討了彈力面料的物理性能和緊身短褲的穿著舒適性之間的關(guān)系；等人，研究了緊身短褲的穿著舒適性與面料的物理性能之間的關(guān)系；習(xí)等人利用具有彈性的光纖纖維制成的壓力測試儀測試并評定了男襪的壓力舒適性。等研究了日本婦女長筒襪造成的服裝壓力，測量了穿這種襪子的服裝壓力和人的感覺反映情況，得出很有價值的結(jié)論，為服裝壓力舒適性主觀和客觀評價提供了依據(jù)。等人通過實際測量，研究了緊身衣在腰帶處的壓力，并記錄了受試者對不同服裝壓力的感覺反映，得出了受試者對腰部不同壓力的感知情況為：壓力在時無感覺或無不舒服感覺；壓力在時可忽略不計或有輕微的不舒服感覺；壓力超過時感覺極不舒服。這些成果為服裝壓力舒適性的進(jìn)一步研究提供了科學(xué)的依據(jù)，奠定了堅實的基礎(chǔ)。等人測量了人在動態(tài)和靜態(tài)下胸罩的壓力。得出了靜態(tài)站立時肩部側(cè)面和背部壓力高，并發(fā)現(xiàn)運(yùn)動期間，兩個主要壓力區(qū)位于肩部和背部，且靜態(tài)時感覺到的壓力比動態(tài)時壓力小。同時他們還通過實驗研究了穿著不同彈性運(yùn)動褲時膝部的服裝動態(tài)特征，他們利用膝蓋面上動態(tài)壓力測量值的分布，區(qū)分出了服裝對膝部壓力的高壓區(qū)，同時研究還得出了結(jié)論：服裝壓力的變化是時間的函數(shù)。通過研究得出了與服裝壓力舒適性有關(guān)的力學(xué)因素主要有四項，即服裝的重量、運(yùn)動的難易、服裝在人體運(yùn)動時所受到的拉伸和衣服的通風(fēng)情況。其中運(yùn)動的難易程度極大的依賴于服裝的設(shè)計及人體與服裝的相對尺寸。等人對純棉牛仔褲的壓力舒適性和尺寸合身性進(jìn)行研究，他們的研究結(jié)果顯示，傳統(tǒng)牛仔褲都是緊裹身體或緊身特征，如果長期壓力過大，不僅會導(dǎo)致人體形態(tài)的變形，而且會導(dǎo)致身體功能的損傷。最后他們得出的結(jié)論是通過服裝結(jié)構(gòu)和服裝規(guī)格科學(xué)合理的設(shè)計來滿足著裝者運(yùn)動的需要，達(dá)到穿著舒適性是可行的隨著服裝壓力舒適性研究的深入，最近，國外又對服裝壓力舒適性開展了一系列的理論研究，為服裝結(jié)構(gòu)和規(guī)格的設(shè)計提供科學(xué)的理論依據(jù)。他們在三維人體幾何模型的基礎(chǔ)上，建立了一系列三維力學(xué)模型，用來描述人體及服裝的動量平衡、本構(gòu)方程以及接觸力學(xué)方程。在這個模型中把人體假設(shè)為一個剛體，把服裝視為彈性薄膜。后來，為了模擬人體的生物力學(xué)結(jié)構(gòu)，他們又改進(jìn)了人體力學(xué)模型。這個模型已用于緒論模擬緊身穿著過程中的服裝壓力分布，通過將理論計算的數(shù)據(jù)與實驗數(shù)據(jù)相比較發(fā)現(xiàn)，理論預(yù)測與實驗有較好的一致性。國內(nèi)對服裝壓力舒適性的研究相對較少，目前的研究主要有以下幾個方面：由芳對彈性長褲的服裝壓力舒適性進(jìn)行了研究；王小兵等就體育防護(hù)用品的壓力舒適性進(jìn)行了探討；李顯波等對氨綸彈性針織服裝壓力的測試進(jìn)行了研究；占輝等研究了服裝的舒適性及應(yīng)用；馬立原基于虛擬儀器技術(shù)研究了服裝壓力測試系統(tǒng)；周晴等對運(yùn)動內(nèi)衣穿著壓力舒適的主觀評定進(jìn)行了研究刀丑?！本C上分析，目前國內(nèi)、外學(xué)者關(guān)于服裝壓力舒適性的研究主妻集中在對服裝壓力的測試方法，服裝壓力的評價方法，服裝壓力的舒適性與人的感覺之間的關(guān)系，服裝壓力舒適性與服裝面料的物理機(jī)械性能之間的關(guān)系等方面的描述，從目前研究來看，國內(nèi)的研究主要傾向于服裝面料性能方面，在生理、心理學(xué)方面的研究很少。而國外的研究正在向心理學(xué)、生理學(xué)方面過渡，大多數(shù)研究以人為主體，但總體看來仍然處于起步階段。人是服裝穿著的主體，服裝壓力舒適性研究應(yīng)當(dāng)把人的主觀感受作為研究對象，要選擇一個合適的參數(shù)將人體的主觀感受與客觀的數(shù)據(jù)有機(jī)地結(jié)合起來所以主觀和客觀的結(jié)合將是研究舒適性的新方向，同時服裝舒適性的心理學(xué)、生理學(xué)評價方法在未來將得到廣泛應(yīng)用。綜上可知，目前對服裝穿著壓力舒適的研究還主要集中在對服裝壓力的測試方法、舒適性的評價方法等方面，而對如何進(jìn)行彈力服裝的樣板設(shè)計才能滿足穿著壓力舒適的研究尚未見報道叫課題研究目的及意義隨著人們生活水平的提高以及生活觀念的改變，人們更加關(guān)注自身的健康和自我形象的塑造，從而對服裝也提出了越來越高的要求。除了要求服裝具有傳統(tǒng)的護(hù)體、御寒的功能外，更要求它具有各種功能性、舒適性及塑形性。其中服裝壓力舒適性是服裝舒適性的一項重要內(nèi)容，尤其是近年來以萊卡為代表的彈性纖維的問世及在針織服裝生產(chǎn)中的應(yīng)用，使得針織面料的彈性極大地增加，各種彈性針織服裝以其良好的彈性，運(yùn)動舒適性及塑形健體等功能而深受消費者青睞，需求量不斷增加，從而使壓力舒適性的問題表現(xiàn)得更加突出有關(guān)研究表明，彈力服裝合理的服裝壓力有助于運(yùn)動的開展，并能給人體帶來形體的自然美感和生理與心理上的滿足；但當(dāng)彈性服裝的服裝壓力過大時，會對神經(jīng)和血管造成過度的壓迫，從而在人體局部形成缺氧神經(jīng)區(qū)，導(dǎo)致血液循環(huán)不暢，造成疲勞、酸痛、緊張、麻木等不適感如何設(shè)計出服裝壓力合理，穿著既舒適又合體的彈力服裝已成為目前針織服裝樣板設(shè)計中亟待解決的問題。從上述對服裝壓力舒適性研究的回顧中可以看出，前人對服裝壓力舒適性的研緒論究主要集中在如下幾個方面：一是服裝壓力值的大小與舒適性的關(guān)系的研究，即在多大的壓力情況下，人的感覺是舒適的；二是服裝壓力的測定方法的研究；三是服裝壓力舒適性的評價方法的研究，但如何使服裝達(dá)到所需要的舒適壓力值并未涉及。因此本課題的研究目的就是在前人研究的基礎(chǔ)上，利用前人研究得出的人體不同部位感到舒適時的壓力值，在滿足彈力針織服裝穿著壓力舒適性的條件下，找出針織服裝樣板設(shè)計時的放松量與面料的彈性及服裝規(guī)格之間的關(guān)系，從而實現(xiàn)在樣板設(shè)計中根據(jù)所用面料的不同彈性，通過對樣板放松量的控制，來控制服裝對人體所產(chǎn)生的壓力，使服裝壓力在人體感覺舒適的壓力范圍內(nèi)。該項研究成果可以為彈力針織服裝的樣板設(shè)計提供科學(xué)的依據(jù)及可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。這對提高彈力針織服裝樣板設(shè)計水平，提高樣板設(shè)計的質(zhì)量及效率具有重要的實際意義。課題主要研究內(nèi)容本課題的主要研究內(nèi)容包括以下四個方面：（）通過對人體生理結(jié)構(gòu)、著裝后形態(tài)的分析并結(jié)合前人研究成果確定的人體胸腰部形態(tài)模型的基礎(chǔ)上，采用數(shù)學(xué)微積分原理等方法對人體表面所受服裝壓力與針織面料彈性回復(fù)力之間的關(guān)系進(jìn)行理論研究。（）實驗測試研究高彈針織面料和中彈針織面料的回復(fù)力與其伸長率之間的關(guān)系。首先通過大量實驗，測得不同長度試樣在不同回復(fù)百分比下對應(yīng)的回復(fù)力大小的樣本空間，然后利用編寫圖線數(shù)據(jù)坐標(biāo)值拾取程序包，進(jìn)行彈力針織面料回復(fù)曲線數(shù)據(jù)的拾取，并利用軟件對所拾取數(shù)據(jù)的擬合及整體非線性回歸分析，求出了描述變化百分比和回復(fù)力關(guān)系的高次多項式方程。（）將理論研究結(jié)果與實驗測試研究結(jié)果結(jié)合起來，最終研究建立不同彈性面料的針織服裝圍度方向的放松量與服裝號型之間的對應(yīng)關(guān)系。（）對理論研究確定的放松量值進(jìn)行實際試穿驗證。選用不同彈性的針織面料，根據(jù)理論研究確定的放松量，設(shè)計制作成不同規(guī)格的服裝。對制作出的服裝，選擇合適的試穿者進(jìn)行試穿，然后通過問卷的形式，讓每個受試者對服裝在穿著過程中的實際感覺做出主觀的評定，并利用模糊數(shù)學(xué)的綜合評判方法，對主觀評價的結(jié)果進(jìn)行分析檢驗。服裝壓力溉述服裝壓力概述服裝壓力的形成過程所謂服裝壓力是指由服裝垂直作用于人體所產(chǎn)生的壓力。根據(jù)力的作用形式服裝壓可分為三類：重量壓，即因為服裝重量形成的壓力；束縛壓，指的是因為服裝勒的過緊而產(chǎn)生的壓力；面壓，指人體運(yùn)動時，服裝與身體接觸而產(chǎn)生的壓力。服裝壓是評價運(yùn)動功能性和壓力舒適性的最重要的指標(biāo)。目前研究表明服裝的束縛壓與服裝的重量壓、面壓相比較，束縛壓更容易被受測試者感知，本課題研究的是彈力針織服裝在圍度方向?qū)θ梭w的壓力，屬于束縛壓的范圍。服裝的壓力舒適性與服裝和人體間的相互機(jī)械作用、服裝面料的力學(xué)性能、服裝面料的表面性能等基本屬性有關(guān)它涉及到人體工程學(xué)、服裝功效學(xué)、服裝衛(wèi)生學(xué)、服裝心理學(xué)等學(xué)科的問題，使服裝壓力舒適性的研究變得困難、復(fù)雜。彈力針織服裝在圍度方向?qū)θ梭w的壓力是在著裝后的持續(xù)穿著中產(chǎn)生的。對于彈力針織服裝而言，在穿衣的瞬間，服裝在人為施加外力的作用下迅速被拉伸，從而產(chǎn)生很大的拉伸變形，這些變形包括三種類型，即急彈性變形，緩彈性變形和塑性變形。著裝后，人為施加的外力作用消失，這時，服裝中三種類型的變形隨服裝放松度及服裝面料彈性回復(fù)性能的不同而不同。在服裝的放松度確定合理的情況下，穿著時的外力消失后，拉伸變形中的大部分急彈性變形迅速回復(fù)，使服裝與人體呈貼緊狀態(tài)，使服裝包裹在人體表面，對人體產(chǎn)生一定的壓力。在以后的穿著狀態(tài)下，拉伸變形中部分剩余的急彈性變形和緩彈性變形將逐漸回復(fù)，服裝在圍度方向的尺寸也逐漸減小，向受拉伸前的狀態(tài)復(fù)回，從而使服裝在人體表面的包裹更加緊密，服裝對人體的壓力也逐漸增大，直到緩彈性變形完全回復(fù)時，服裝對人體的壓力達(dá)到最大值。以后服裝對人體的壓力不再增加，隨著穿著時間的延長，由于內(nèi)應(yīng)力的松弛，壓力會有一定程度的下降，并使服裝的壓力保持相對穩(wěn)定，從而形成穩(wěn)定的服裝壓力。穩(wěn)定的服裝壓力的大小與服裝面料的彈性及單位長度面料的拉伸量有關(guān)，面料單位長度的拉伸量是由服裝規(guī)格及放松量決定的，由于服裝的規(guī)格是個不變的因素，因此最終產(chǎn)生的服裝壓力的大小是由面料的彈性及服裝的放松量決定。服裝壓力的作用服裝壓力的功能人體在運(yùn)動時，穿上材料性能優(yōu)良及裁剪合理的緊身服裝，可以有效地減少無效功，防止疲勞，幫助人體更好地進(jìn)行活動。例如：腰帶可以抑制臀部的振動，而緊身服裝壓力概述胸衣可以防止胸部振動，增加美感并可以減少運(yùn)動中胸部震動帶來的尷尬，由此可見，具有一定壓力的緊身服裝不僅為了美觀，更是為了保證人體的舒適和安全，以便提高人體的活動效率。下面通過實例說明服裝壓力的功效。泳衣助奧運(yùn)鯊魚泳裝是將脖子到腳踝，再到手腕全部包裹起來，外型類似潛水服，泳裝表面模仿鯊魚皮膚的一種泳裝。鯊魚泳裝一改國際追求的“高露腿式”，而大膽采用“全覆蓋腿式”。它是根據(jù)人體不同部位的肌肉在運(yùn)動狀態(tài)下的不同壓力舒適性而設(shè)計并裁剪成不同的裁片組合而成的，這使游泳運(yùn)動員在壓力之下能有最大舒適性與合身性。因此鯊魚泳裝對手臂和腿部具有適當(dāng)壓迫收緊性，具有刺激肌肉的效果，在比賽時有助于腿部和手臂的自律性動作；而且游泳當(dāng)中，全身的運(yùn)動使肌肉振動，特別易流失能量，所以需要適當(dāng)?shù)氖┘訅毫τ诩∪馍?，以減少肌肉大量的振動，從而減輕疲勞。年奧運(yùn)游泳比賽中，索普就是身穿這種超貼身連體泳衣刷新世界紀(jì)錄的。國際著名的泳衣品牌研發(fā)中心新開發(fā)的含有的彈力纖維面料的泳裝，對人體可以產(chǎn)生合適的壓力，因能減少的阻力而增加速度，幫助游泳選手在雅典奧運(yùn)會上取得了好的成績叫。功能性褲襪婦女由于在工作中長時間的走動、站立，她們的腿部常常會感到疲乏和腫脹，時間長了會導(dǎo)致靜脈曲張等身體不適。杜邦公司為解決這一問題，設(shè)計生產(chǎn)了萊卡功能性褲襪。它的原理是通過溫和的逐漸增加的壓力，給腿部以保護(hù)作用，增加血液循環(huán)，有利于腿部的長期健康，而使腿部產(chǎn)生美感，具有魅力。萊卡功能性？褲襪的關(guān)鍵點是漸增的壓力，且腳踝處的壓力一定要比大腿處的大，從而確保血液流回腿部，褲襪才能正常發(fā)揮功能。補(bǔ)正形體服裝壓具有補(bǔ)正形體的功能，適當(dāng)?shù)姆b壓可以改善人的身體曲線美。人體是服裝造型構(gòu)成的主體，因此設(shè)計的依據(jù)是以人體體型為尺度基準(zhǔn)的。但現(xiàn)實生活中，并非所有的人都有理想的體型。為了重新塑造更加完美的身材，可以通過內(nèi)衣對體型進(jìn)行補(bǔ)正，從而產(chǎn)生理想或接近理想的體型?，F(xiàn)代女性可以通過胸衣來使雙乳減少重力導(dǎo)致的下垂影響，塑造美好的體態(tài)。但胸衣不僅能有調(diào)整胸部造型的功能，同時還要具有良好的舒適性，尤其是壓力舒適性。乳下部的壓力是由胸衣下杯片緊貼乳房產(chǎn)生的一種向上的托力，它的大小是塑造乳房豐滿、挺拔而又感覺舒適的關(guān)鍵點。圖中為乳房自然狀態(tài)下，、為穿上不同上托量的胸衣，在這后三種狀態(tài)下，乳房下部所受的壓力不同，即。圖中乳房下部壓力最大，乳房呈現(xiàn)出最為豐滿的曲線。但還要考慮最為重要的因素，人穿著時的壓力舒適性，才能確定對乳房施加多大的力，達(dá)到既要調(diào)整完美的曲線，又舒適性的目的，否則會妨礙健康。圖所示為臀部穿著收腹短褲時的形態(tài)變化，由此可見，從人體防護(hù)，提高運(yùn)動效率和審美觀點來看，適當(dāng)?shù)乜刂品b壓力對人體是有益的。服裝壓力概述圖乳下部受力情況蚋一歹圖收腹短褲的穿著效果服裝壓力的危害合適的服裝壓力對人體是有益的，但當(dāng)服裝的壓力不合適時就會對人體產(chǎn)生危害。人在活動時，身體部位產(chǎn)生伸縮與變形，所著服裝不隨皮膚變形而變形時，動作就會受到抑制，使人和服裝之間消耗的無效功增加，生活效率低下，容易產(chǎn)生疲勞。穿過重或過緊的服裝，會使服裝壓增加，壓迫皮膚血管，阻滯血流，甚至對體內(nèi)臟器產(chǎn)生影響。如日本和服的腰帶、中國古代的裹腳、世紀(jì)歐美人穿在胸部的緊身胸衣，以及近年來的細(xì)瘦牛仔褲等，都是忽視服裝活動性而有害健康的實例。亂緊身胸衣從文藝復(fù)興時代開始一直到法國大革命之前，歐洲婦女中很多人為了突出自己的乳房和臀部的曲線美，使用了緊身胸衣。如圖所示為穿上緊身胸衣和不穿緊身胸衣時，攝下的胸部射線照片描繪的橫膈膜，心臟及胃的位置。從中零黟圖緊身胸衣及穿著前后身體變化可以看出因穿緊身胸衣，橫隔膜被推向上方，橫膈膜的上下運(yùn)動受到限制，呼吸運(yùn)動受到抑制，心臟比正常向右斜，結(jié)果肺循環(huán)受到抑制；胃因在中間部位受壓被上下拉服裝壓力概述長，因此，穿緊身胸衣時的強(qiáng)勁壓迫會導(dǎo)致胃下垂，消化不良，十二指腸潰瘍。束腰帶束腰帶的目的是為了使腰部顯得纖細(xì)。研究表明，隨著束腰帶勒緊程度的增加，壓力相應(yīng)的增高。通過對站立，坐椅，坐地板時三種姿勢束腰帶的壓迫程度的研究表明，坐地板時受壓迫的程度最大，站立時最小。研究還發(fā)現(xiàn)，加小壓時肺活量有所增加，壓迫再加強(qiáng)時會急劇減小，對呼吸數(shù)的影響情況為，加上比較強(qiáng)的壓力后，恢復(fù)壓迫前狀態(tài)的時間變長。服裝壓力對生理功能的影響當(dāng)服裝壓力過大時，容易使內(nèi)臟變位、變形，以及內(nèi)臟功能、呼吸、血液循環(huán)等發(fā)生障礙，并影響身體發(fā)育。服裝壓力太大就會影響正常的生理活動。人體各部位對服裝壓力具有一定的承受極限，當(dāng)壓力超過極限時，人體生理機(jī)能，如呼吸頻率，心率，血壓等要發(fā)生變化，肌肉發(fā)酸，發(fā)脹以至于難以忍受。所以掌握好人體壓力舒適值，對我們研究舒適性以及服裝放松量是非常重要的。以放松量控制服裝壓力的機(jī)理由上述服裝壓力的形成過程可以看出，如果服裝對人體所產(chǎn)生的最終穩(wěn)定壓力值剛好在人體感到舒適時所要求的壓力值的范圍內(nèi)時，緩彈性變形已經(jīng)完全回復(fù)，這樣。服裝在穿著過程中就會使人感到適體、舒服。如果服裝的放松量過小，緩彈性變形在完全回復(fù)前，彈力服裝對人體的壓力值已大于人體所能承受的壓力，這時，服裝將會對人體產(chǎn)生過度束縛，輕者會使人感到不舒服，重者就會對人體造成傷害。如果服裝的放松量過大，這時在穿農(nóng)時人為施加的外力消失后，所有的急彈性形完全迅速回復(fù)，在以后的穿著過程中，緩彈性變形完全回復(fù)后，但服裝仍然沒有與人體形成緊密接觸，一或服裝對人體的壓力沒有達(dá)到舒適壓力的最小值。這時，雖然服裝不會對人體造成傷害，但也達(dá)不到穿著目的，使彈力服裝應(yīng)有的功能發(fā)揮不出來。通過上述分析可以看出，在一定的著裝部位，服裝壓主要由服裝面料的彈性、服裝的放松度、服裝被拉伸程度等因素決定服裝的被拉伸程度與服裝的款式有關(guān)。因此，在彈力服裝樣板設(shè)計中，當(dāng)服裝的款式設(shè)計好后，根據(jù)所選用面料的不同彈性，改變服裝的放松量，就可以改變服裝對人體的壓力。因此只要合理地控制服裝的放松量，就可以控制服裝的壓力，從而使服裝的壓力保持在人體感到舒適的范圍內(nèi)，使服裝壓力更合理地作用于人體，充分發(fā)揮服裝應(yīng)有的功能。服裝壓力的測定方法為了研究服裝穿著壓力舒適性，對服裝作用于人體的壓力的大小進(jìn)行測量，為此，許多學(xué)者在這方面進(jìn)行了研究，也發(fā)明了許多測量方法，歸納起來主要有以下幾種：流體壓力法服裝壓力概述測量原理【蚓如圖所示，壓力感應(yīng)部分為一個接觸面積大約為扁平的橢圓形橡皮球，橡皮球與橡皮管的一端連接，橡皮管的另一端連接形水銀壓力計。測量時，橡皮球插入衣服內(nèi)，讀取形管的水銀柱高度，即為所測量的服裝壓力。這種測量方法的優(yōu)點是操作簡單。其缺點一是測量的準(zhǔn)確性差，且對曲率半徑小的膝蓋、圖流體壓力測量裝置彎曲的肘部等部位的測量困難。測彈力內(nèi)衣和緊身胸衣等對人體壓力大的衣服時，使用橡皮球也會使服裝變形，所以測出的壓力比實際的垂直壓力大，從而影響測量的準(zhǔn)，確性；二是不適合動態(tài)服裝壓的測量。電阻法電阻法【測量的基本原理是利用電阻應(yīng)變片式傳感器，通過電阻變化的大小，計算出服裝壓力的大小。測量裝置如圖所示。測量時，將帶有電阻應(yīng)變片的傳感器插入衣服內(nèi)，傳感器內(nèi)的應(yīng)變片由于服裝壓而產(chǎn)生變形，從而把壓力的變化轉(zhuǎn)化為電阻的變化。圖電阻式服裝壓力測量這種測量方法的優(yōu)點是測量精度高，但測量時受人體表面的壓縮硬度和曲率大小及服裝材料性能等外部條件影響，同時這種方法對于動態(tài)服裝壓的測量困難。石膏法石膏法是用石膏做測定部位的模型，模型的頂部要做的平一些，然后打孔，粘感壓器材，如圖所示，測定模型上方衣服施加的壓力。該方法的特點是：可以測出接近穿衣時的自然服裝壓力；石膏模型的制作比較麻煩；必須在衣服上做記號并裁剪；不能測量連續(xù)動作引起的服裝壓力的變化；不能根據(jù)測定目的或條件直接使用。改進(jìn)傳感器法服裝壓力概述上述幾種方法測量結(jié)果對實踐都有一定的指導(dǎo)意義，但都存在著精確度與靈敏度低，易受外界影響等缺點，所以在前人研究的基礎(chǔ)上，人們又研究出了改進(jìn)傳感器測量法。氨綸針織物服裝壓力的測量測量裝置的工作原理堤利用半導(dǎo)體應(yīng)變片式觸力傳感器作為轉(zhuǎn)換元件，將非電量信號服裝壓力變換成電壓。將傳感器輸出的電信號經(jīng)過適當(dāng)電路處理后顯示出來，然后對傳感器的輸出進(jìn)行標(biāo)定，用最、乘法確定服裝壓力與輸出電壓的回歸方程，利用回歸方程就可以確定不同氨綸針織物服裝壓力的數(shù)據(jù)。圖為測試信號傳遞圖。圖石膏測量法圖測試信號傳遞圖傳感器公司研制出一種小巧傳感器眄，如圖，來改變傳統(tǒng)測試方法測試曲面時會出現(xiàn)很大偏差的問題。斌砷【婀傳感器的特點：輕薄，小巧；具備連續(xù)輸出量；不僅能測正壓力，而且能夠?qū)崿F(xiàn)剪切力的測量；能夠較準(zhǔn)確地完成曲面測量；受溫度和濕度的影響?。坏@種傳感器的價格非常圖傳感器圖測試裝置原理圖高，測試裝置原理圖如圖。虛擬儀器技術(shù)服裝壓力概述虛擬儀器刪是將微型計算機(jī)和測試系統(tǒng)融于一體的測量儀器。圖為系統(tǒng)工作原理框圖，主要工作原理為：利用傳感器來測量服裝的壓力，將測量出的物理信號轉(zhuǎn)化成電信號，通過數(shù)據(jù)采集器，轉(zhuǎn)換放大后輸入到計算機(jī)。由計算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，計算、顯示、輸出結(jié)果；由控制系統(tǒng)控制安裝有特殊裝備的功能實現(xiàn)智能化服裝。圖系統(tǒng)工作原理框圖這種服裝壓力測試系統(tǒng)具有以下特點：可實現(xiàn)同時進(jìn)行對多個參數(shù)的測量、分析；計算機(jī)靈活強(qiáng)大的軟件既能實現(xiàn)原有普通儀器的基本功能，又具備應(yīng)用靈活性和功能重構(gòu)性；在計算機(jī)中建立圖形化軟件面板，更具直觀性；應(yīng)用數(shù)據(jù)庫軟件方便數(shù)據(jù)的錄入、分析統(tǒng)計、建檔和后期調(diào)用。理論計算法人體著裝后做各種動作，衣服會延縱向，橫向和斜向伸長而變形。作為一種間接的服裝壓力計算方法，可以從理論上由各個方向上的伸長變形和曲率推算服裝壓力。早期飚和研究了織物伸長與人體所受壓力間的關(guān)系，給出了壓力，與拉伸力，幣，與人體受壓部位皮膚表面的曲率半徑的轉(zhuǎn)換式：釤么，為著裝時衣，料某點在經(jīng)緯方向的曲率，單位為（）；五，五為拉伸力，單位為（，咖）。圍度方向壓力數(shù)學(xué)模型的建立圍度方向壓力數(shù)學(xué)模型的建立胸部形態(tài)模型的確立為了研究著裝后的人體胸部在圍度方向上的各點所受的服裝壓力與面料的彈性及拉伸程度的關(guān)系式，我們首先需要確定人體胸部的截面形狀，該截面形狀就是本文選取的物理模型，然后通過物理模型建立數(shù)學(xué)模型，利用力學(xué)及數(shù)學(xué)上理論知識分析，最后建立起它們之間關(guān)系方程式。為了確立胸部截面模型，我們首先要分析胸部截面的實際輪廓形狀。研究中發(fā)現(xiàn)，目前研究學(xué)者把胸部截面形狀看成以下兩種：接近橢圓形、接近方形鯽，對于本文的研究選用哪一種截面形狀成為當(dāng)前需要解決的問題。下面從人體生理結(jié)構(gòu)、人體著裝后的形態(tài)和前人的研究成果三方面來分析人體胸部的截面形狀。人體生理結(jié)構(gòu)分析圖為人體胸部的骨骼情況，從胸部的肋骨形狀可以看出，側(cè)面成橢圓形，而不是有棱角的方形，在骨骼的外面是人體的肌肉和皮膚，圖給出了人體胸部的肌肉分布情況，可以看出在胸部圍度方向肌肉依附骨骼形成了一個封閉的橢圓形區(qū)域。圖、可以看出在人體皮膚上沿胸部水平方向的圍度曲線是一條光滑的曲線。因此，從人體的生理結(jié)構(gòu)的分析可以看出，人體的胸部形態(tài)是呈橢圓形的。闌圖人體骨骼圖囂獺圖人體肌肉圖圖人體正面圖圖人體側(cè)面圖圖人體胸部截面圖圖穿衣服后人體胸部截面圖圍度方向壓力數(shù)學(xué)模型的建立人體著裝后的形態(tài)分析由于人體皮膚是存在彈性的，在受到外力作用時會發(fā)生變形，在胸部圍度方向上，伴隨壓力的增加形狀會趨向于人體骨骼形狀。這里的壓力是服裝面料的彈性引起的，下面兩個圖比來說明了人體胸部著