автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему:Разработка методики оптимизации параметров специальной теплозащитной одежды для астрономов, работающих в условиях гиподинамии

кандидата технических наук
Герасименко, Мария Сергеевна
город
Шахты
год
2005
специальность ВАК РФ
05.19.04
цена
450 рублей
Диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности на тему «Разработка методики оптимизации параметров специальной теплозащитной одежды для астрономов, работающих в условиях гиподинамии»

Автореферат диссертации по теме "Разработка методики оптимизации параметров специальной теплозащитной одежды для астрономов, работающих в условиях гиподинамии"

На правах рукописи

ГЕРАСИМЕНКО МАРИЯ СЕРГЕЕВНА

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕПЛОЗАЩИТНОЙ ОДЕЖДЫ ДЛЯ АСТРОНОМОВ, РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ГИПОДИНАМИИ

Специальность 05.19.04 -Технология швейных изделий

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Шахты — 2005

Работа выполнена в Южно-Российском государственном университете экономики и сервиса (ЮРГУЭС)

Научный руководитель:

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Бринк И.Ю.

доктор технических наук, профессор Медиков Е.Х. кандидат технических наук, доцент Аникеева Л.В.

Ведущее предприятие: ОАО «Рослегпром»

Защита состоится 6 апреля 2005 г. в 13 час. на заседании диссертационного совета К 212.313.01 при Южно-Российском государственном университете экономики и сервиса по адресу:

346503, г. Шахты Ростовской обл., ул. Шевченко. 147. ауд. 247.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса

Автореферат разослан 2005г.

Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н.. доцент

С.В.Куренова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Производственная деятельность человека подчас связана с длительным пребыванием на холоде. Среди средств обеспечения эффективной защиты человека от холода одежда занимает одно из ведущих мест. Рационально созданная одежда позволяет расширить зону теплового комфорта человека, сохраняет его трудоспособность, предотвращает возникновение профессиональных заболеваний. Разработка методов проектирования одежды для защиты от холода представлена в работах Колесникова П.А., Вадковской Ю.В., Афанасьевой Р.Ф.. Меликова Е.Х.. Кокеткина П.П., Бринка И.Ю., Бекмурзаева Л.А., Жаворонкова А.И., Сурженко Е.Я. и др. Авторами достаточно хорошо разработаны методы проектирования теплозащитной одежды для условий повышенной физической активности Задачей настоящей работы является изучение особенностей проектирования одежды для человека, пребывающего в условиях холода при низком уровне физической активности (гиподинамии). Такие условия характеризуют, в частности, работу астрономов - наблюдателей.

Деятельность астрономов связана с необходимостью проведения научно - исследовательских работ на стационарных оптических инструментах, расположенных на высоте более 2000 метров над уровнем моря. Особенно эффективна деятельность астрономов зимой, когда в атмосфере отсутствуют термические колебания воздуха и наиболее продолжительная ночь. Подку-польное пространство телескопа должно иметь температуру окружающей среды для того, чтобы основные оптические элементы телескопа не имели температурных перенапряжений Регулярное длительное пребывание человека в условиях холода приводит к развитию профессиональных заболеваний Анализ исследований, проведённых отечественными и зарубежными учёными в области создания одежды для защиты от холода, показал, что вопрос обеспечения физиологического комфорта человека в аналогичных условиях подробно не рассматривается поэтому проблема создания специальной теплозащитной одежды для астрономов актуальна.

Цель работы - разработка уточнённой методики проектирования одежды для защиты от пониженных температур, учитывающей повышенные локальные теплопотери человека

Задачи работы.

Изучить условия работы астрономов. Выявить негативные производственные факторы, определяющие параметры оптимизации тепловой защиты специальной одежды.

Исследовать топографию и характер тепловых потерь человека в условиях гиподинамии. Создать геометрическую модель нижних конечностей тела человека с целью математического моделирования объекта - Разработать математическую модель процессов теплообмена на участке коленного сустава человека.

Создать методику расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности с учётом динамической составляющей для конструктивных изменений брюк на участке коленного сустава.

Объект исследования. Специальная теплозащитная одежда.

Основные методы исследования. Работа основывается на комплексном применении аналитических, экспериментальных методов, методов математического моделирования и математической статистики, средств векторной и растровой компьютерной графики. Работа реализована с применением программных продуктов Microsoft Word. Microsoft Excel, Maple 7 0, 3D Studio MAX, NewTek LighWave 3D 7.0 и Adobe Photoshop для операционной системы Windows 2000.

Научная новизна диссертационной работы заключается в:

- определении взаимозависимости теплофизических параметров системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда» от положения коленного сустава человека в условиях гиподинамии;

создании анимированной геометрической модели нижних конечностей тела человека позволяющей моделировать изменение площади поверхности ноги в диапазоне от 0 до 90°;

разработке математической модели процессов теплообмена системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда» на участке коленного сустава человека:

- создании методики расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности.

Практическая значимость работы заключается в:

разработке формального математического аппарата, позволяющего адаптировать методику расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности, для использования в САПР одежды:

создании комплекта специальной теплозащитной одежды для астрономов, работающих в условиях гиподинамии.

Апробация и реализация результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на:

Международной конференции «Производство. Технология. Экология. ПРОТЭК - 2002». г. Москва.

Межвузовской научно-технической конференции ЮРГУЭС. г. Шахты. 2002 г.

Международной конференции «Производство. Технология. Экология. ПРОТЭК - 2003», г. Москва.

Межрегиональной конференции «Наука XXI века Индустрии Сервиса», г. Ростов на Дону, 2004 г.

Межвузовской научно-технической конференции РИС ЮРГУЭС. г. Ростов на Дону. 2004 г.

Внедрение результатов исследований.

Практическая значимость работы подтверждена внедрением методики проектирования теплозащитных брюк в производственный процесс ООО «БВН - инжениринг» (г. Новочеркасск). Комплект специальной теплозащитной одежды, разработанный на базе созданной методики, принят в эксплуатацию в Специальной астрофизической обсерватории Российской Академии наук. Результаты и материалы исследования использованы в учебном процессе РИС ЮРГУЭС при чтении лекционного курса, проведении практических работ по дисциплинам «Гигиена одежды». «Методы и средства исследований», а также при выполнении курсовых работ научно-исследовательского характера для студентов специальности 280900 «Конструирование швейных изделий» и 280800 «Технология швейных изделий».

На защиту выносятся результаты исследований:

анимированная геометрическая модель участка коленного сустава тепа человека;

математическая модель процессов теплообмена системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда» на участке коленного сустава человека;

методика расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности.

Публикации: По теме диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ.

Структура работы. Диссертационная работа изложена на 160 страницах машинописного текста Состоит из введения, четырех глав, общих результатов и выводов, библиографического списка, насчитывающего 121 наименование. Содержит 42 рисунка, 31 таблицу 13 страниц приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, определена её цель, научная новизна и практическая значимость, сформулированы задачи исследования.

В первой главе на основании изучения метеорологических условий в местах расположения астрономических обсерваторий и специфики научно-исследовательской деятельности установлено работа астронома связана с длительным нахождением человека в подкупольном пространстве телескопа, где поддерживается температура окружающей среды Данное условие необходимо, поскольку температурные деформации основных оптических элементов приводят к искажению получаемых изображений. Режим работы обсерватории круглосуточный Основные наблюдения осуществляются зимой, так как в это время года наиболее ясные и длинные ночи. В зимнее время среднее значение температуры составляет -10 °С. Работы осуществляются в условиях низкой физической активности - гиподинамии: человек вынужден длительное время сидеть возле приборов Кроме того, процесс научно-исследовательской деятельности требует высокой концентрации внимания и

ясности мышления. Сохранить эффективную работоспособность, возможно повысив комфортность пребывания человека в представленных условиях. Таким образом, установлено, что к негативным производственным факторам, определяющим условия работы астрономов, относятся: охлаждающее воздействие окружающей среды, низкая физическая активность (гиподинамия) и нервно - эмоциональное напряжение человека, (рис. 1).

Длительная работа в положении сидя приводит к возникновению зон локального охлаждения в области коленных суставов В литературе, посвященной проблеме проектирования одежды для зашиты от холода, не достаточно полно представлены вопросы, связанные с обеспечением теплового комфорта в зонах локального охлаждения. Продолжительное охлаждение суставов может вызвать ряд необратимых заболеваний, приводящих как к временной потери трудоспособности, так и к полной профессиональной непригодности. К таким заболеваниям относится ревматизм - системное воспалительное заболевание с преимущественным поражением сердца Холодовой дискомфорт в области коленных суставов у сидящего с согнутыми ногами человека вызван двумя факторами - сжатием пакета, что вызывает потерю его теплозащитных свойств и изменением формы теплоотдающей поверхности сустава с цилиндрической на шарообразную. Анализ научных публикаций, связанных с моделированием и прогнозированием теплового состояния человека показал, что недостаточно полно проработана проблема зависимости те-плопотерь от динамических изменений формы поверхности тела человека.

Установлено, что вопрос расчёта тепловой защиты зон коленных суставов конструктивными способами, требует дальнейшего развития.

Во второй главе с целью формирования эффективной тепловой защиты, разрабатываемого комплекта специальной одежды, рассмотрены производственные факторы, определяющие характер физической активности человека. Выявлены основные рабочие позы астрономов, (рис. 2). При помощи метода фотограмметрии проведён анализ долевого распределения основных рабочих поз во времени, составляющем 10 часов, (рис. 3).

1. Т

А А

Рис. 2 - Основные рабочие позы астрономов

Установлено, что основное время астроном проводит в положении сидя Энергозатраты человека в представленных условиях составляют 93 Вт, что соответствует низкому уровню физической активности (гиподинамии). С целью определения зон локального дискомфорта у длительно сидящего человека проведен анкетный опрос сотрудников Специальной астрофизической обсерватории Российской Академии наук. Подтверждено, что холодовой дискомфорт у большинства респондентов наблюдается в области стоп, кистей и коленных суставов. Утепление областей стоп и кистей не входит в круг задач, решаемых в данной работе. Прогнозирование величины эффективности утепления коленных суставов, осуществлено при помощи математической модели теплообмена системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда».

Математическая модель строится на основе идеализированной геометрической модели участка ноги, (рис. 4).

Обшая пина выделенного vчacткa ноги складывается из длин \частков отюженных по прямой вверх и вниз от коленной антропометрической точки находящейся в центре коленной чашечки и составляет 0 15 м в каждую сторону Длина участка выбрана так чтобы деформация подколенной впадины при сгибании ноги незначительно влияла на форму сечения бедра и голени на границах выделенного \ частка Особенностью разработанной модели является представление коленного состава в виде динамичной модельной стыковки трех участков ноги бедра готенч и шарообразного коленного с\става что принципиально отличается от существовавших ранее представ тений ноги в виде кр\ пых цилиндров

I

Рис 4 Исследчемыи часток коленного состава

N 1оделирование динач» ки изме нения параметров выдс лсньоп \ча ^ка проводи ось при ^гибан.ш vio дети ноги в ко-тенном уставе в диапазоне от 0 то % |р -Л Cíe д\ет отметить что во время ходьбы и приседании 1еловека изменение тептопотерь в районе коленного с\става непродолжительно и им можно пренебречь Однако при длительном нахождении человека в положении сидя теплопотери в области котенных с\ставов с\щественно возрастают Это связанно во первых с \тонением теплозащитного пакета а во-вгорых с изменением формы отдающей тепло поверхности с цилиндрической на шарообразтю в районе коленной чашечки

С целью проверки адекватности созданной модели осуществлен сравнительный анализ изменения площади поверхности геометрической модели

8 4S

Рис ^ Геометрическая молель коленного с\става

и птощади соответств\юшего ей участка копейного сустава человека Пло-шадь участка коленного сустава тела человека порчена в программном пакете NevvTek 1л§Ь\Уауе 30 7 0 на анимированной модели при различных \г-лах сгибания коленного сустава в диапазоне 0 90°, (рис 6)

Рис 6 \нихшрованная мотель коленного схстава человека

В рез\ льтлтс Установлено что погрешность измерения площади геометрической модели не превышает 6°о в ^равнении с соответсгв\ющим \ча-слком ноги во всем лиапазоне изменения хглл сглбания коленного сустав?

В третьей паве разработана математическая модель теплообмена в системе «локальная зона человека теплозащитная одежда окружающая среда« Особенностью разработанной мотели является возможность прогнозирования теплопотерь с поверхности коленною с\става в положении стоя и сидя (рис 7) Прогнозирование теплопотерь осмпествлено при помощи моделирования процесса теплопередачи с поверхности сложных стенок При сгибании ноги в области коленного с\сттва возникает сегмент сферической поверхности который отдает тепло по квадратичному 5акон\ Соответственно при приведении к единице длины исходя из условия равенства рали\сов цилиндра и сферы с поверхности сферы тепловой полок выше чем с поверхности цилнндра Тепловой поток с поверхности ци шндра 0„ Вт

0,= -2/ VI ск Л (1)

тептовой по-ок с поверхности шаровой стенки О Вг согласно закину Фурье равен

О - -4/и2с1гЛ (2)

где / - теплопроводность материала Вт щ 1С! г - радихс кольцевого стоя м I - длина, м г - температура °С

С целью оценки изменения удельного теплового потока с поверхности коленного сустава ввелен теплофизический коэффициент кгф который ха-

растеризует отношение величин тепловых потоков с участка модели ноги в согнутом (Qco ) и распрямленном ((2„р) состояниях

ф О

(3)

Величины теплопотерь с поверхности коленного сустава в положении стоя и сидя получены из уравнений

Данные об изменении температуры кожи в области коленного сустава при переходе от положения стоя к положению сидя получены экспериментальными измерениями при помощи специального измерительно-расчетного комплекса ИРК-5 разработанного ранее ктн Черуновой И В Изменение позы проводилось с интервалом в 20 мин\т Общее время измерений составило 1час 40 минут Датчики № Ь6 установлены на участке длиной 30см, с интервалом 5 см фис. 8) Отдельно вывезен датчик №7, измеряющий температурч в помещении Данные о температуре кожи считывались с частотой 2 минуты в течение всего времени эксперимента Динамика температурных изменений в положе- размещения нии сидя и стоя отражает повышение температуры на участках датчиков кочена в точках №2, 3 4 В положении сидя, что обуславливает увеличение температурного напора и, следовательно, геплопотерь. (рис 9)

Рис. 9 - Изменение температуры кожи коленного сустава во время стационарного охлаждения В результате реализации математической модели на компьютере получено значение теплофизического коэффициента Кгф =1 305, определяющего величину коэффициента эффективного утепления коленного состава

Четвертая глава посвящена разработке методики расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк обеспечивающих компенсацию тептовых потерь с участка коленного сустава в положении сидя При помощи разработанного ранее Кудрявцевым В И программного продукта «Term» получены значения основных конструктивных припусков Припуск на свободное облегание в куртке 18 5 см, в брюках 4 см не отличается от рекомендованной ГОСТ 29335-92 «Костюмы мужские для защиты от пониженных температур» для эксплуатации в 1-3 климатическом поясах

Сохранение исходной толщины теплозащитного пакета обеспечивает динамическая прибавка к длине передней половинки брюк на участке коленного сустава Динамическая прибавка определена посредством экспериментального измерения прироста длины исследуемого участка колена, при сгибании ноги в диапазоне от 0 до 90°, (рис 10а) Компенсацию тепловых потерь с коленного сустава при сгибании его до 90° обеспечивает теплофизическая прибавка, которая создаёт стабильную прослойку инертного воздуха между передней половинкой брюк и настрочным конструктивным элементом за счёт формирования большей кривизны его поверхности по сравнению с соответствующим ему участком передней половинки брюк, (рис 106).

Расчет толщины прослойки инертного воздуха между передней поло-виикой брюк и конструктивным элементом произведен на основании величины теплофизического коэффициента - полученного ранее при расчёте на математической модели

R

■Кр-Кп-

(5)

где Я„р - исходное тепловое сопротивление пакета, (м2 С) Вт:

- тепловое сопротивление пакета, с учетом теплового сопротивления воздушной прослойки. (м2 О'Вт

Рис 10 Конструкция брюк обеспечивающих динамическую и теп-

лофизическую (б) прибавки а-динамическая прибавка, обеспечивается за счет вытачек на передней половинке брюк

б-теплофизическая прибавка обеспечивается настрочным конструктивным элементом

Соответственно

Г) _ ииь __

(6)

Я = Л..

(7)

Л. К:

(8)

Л„да-7

Я„.,

пе - исходная теплопроводность пакета Вт(ч "С), л -теплопроводность воздуха. Вт (м °С). (5,, - исходная тотшна пакета м о, - тотщина воздушной простойки, м Тоташна воздушной простойки

ыы~> КР \

(9)

(10)

Полученная закономерность поюлена в основ\ методики расчета параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности На рис 11 представленна модель, иллюстрирующая зависимость смещения центра окружности условно представляющей собой сечение брюк на уровне линии колена Смещение происходит на величины а и Ь Величина а рассчитана исходя из прироста длины исследуемого участка, при сгибании ноги в диапазоне от 0 до 90° и обеспечивает антропометрическое соответствие конструкции брюк Величина ^толщина прослойки инертного воздуха необходимой

для тепловой защиты Соответственно /- длина дуги сечения исходного шаблона передней половинки брюк, -длина дуги с учётом суммарного раствора вытачек на антропометрическое соответствие, /2-длина дуги с учётом суммарного раствора вытачек конструктивного элемента. Аналитический расчёт раствора вытачек выполнен посредством анализа развёрнутой на плоскость модели сечения брюк на уровне колена, (рис 12). Модель симметрична относительно осей Половина величины раствора вытачек для передней половинки брюк и для конструктивного элемента определена по теореме синусов, для треугольников РММ И РСС . (рис 13)

Рис 12 - Развёрнутая на плоскость модель сечения брюк Величина половины суммарного раствора вытачек для передней половинки брюк \ и настрочного конструктивного элемента А у

Рис 11 - Модель сечения брюк на уровне колена

Раствор одной вытачки В; для передней половинки брюк и В; для конструктивного элемента при п-количестве вытачек (по модели) рассчитывается по формулам:

Разработанный формальный математический аппарат позволяет адаптировать методику расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности для использования в САПР одежды. Рис. 13 - Схема

дополнительных построений На базе созданной методики при помощи системы автоматизированного проектирования (САПР) «Xowo Cut» разработана модельная конструкция специальной теплозащитной одежды для астрономов. Разработанный на базе созванной методики костюм, прошёл испытания в Специальной астрофизической обсерватории РАН Измерения температуры кожи в области коленного сустава при переходе от положения стоя к положению сидя в период охлаждающего воздействия показали, что у испытуемого, в брюках повышенной комфортности, не происходит колебаний температуры на поверхности коленных составов, (рис. 14). Следовательно, созданная методика расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк позволяет проектировать изделия с необходимым уровнем тепловой защиты в области коленных суставов.

40 60

время, мин

Рис. 14 - Изменения температуры кожи коленного сустава с тепловой защитой и без тепловой защиты (датчик №4)

Костюм специальной теплозащитной одежды прошел производственную апробацию в ООО БВН «Инжениринг» (г. Новочеркасск). Установлено:

- разработанный костюм имеет широкую область применения:

- экономический эффект от внедрения разработанной методики в производственный процесс предприятия составил 33750 рублей.

Объём выпущенной партии костюмов в количестве 30 штук принят в эксплуатацию в Специальной астрофизической обсерватории РАН, как средство индивидуальной защиты повышенного комфорта, что обусловило его социальную значимость.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Впервые проведен системный анализ условий работы астрономов. Установлено, что к негативным производственным факторам, определяющим условия работы астрономов, относятся: охлаждающее воздействие окружающей среды при низкой физической активности (гиподинамии) и нервно - эмоциональном напряжении человека.

2. Выявлены основные рабочие позы астрономов. Определено, что характер трудовой деятельности вызывает необходимость длительного нахождения человека в положении сидя, при этом холодовой дискомфорт наблюдается в области стоп, кистей и коленных суставов. Холодовой дискомфорт в зоне коленного сустава вызван двумя факторами - сжатием пакета, что вызывает потерю его теплозащитных свойств и изменением формы теплоотдающей поверхности сустава, который приобретает шарообразную форму.

3. С целью определения тепловых потерь в области коленных суставов человека, впервые создана анимированная геометрическая модель нижних конечностей тела человека и разработана математическая модель теплообмена системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда». С помощью программы, реализующей модель на компьютере, получены данные о величине эффективной тепловой защиты коленных суставов. Сравнение результатов расчета с литературными данными, позволило сделать вывод об адекватности математической модели реальной картине теплообмена человека с окружающей средой

4. На основании данных, полученных в результате моделирования системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда» разработана методика, позволяющая на этапе проектирования рассчитывать параметры конструкции теплозащитных брюк с учётом повышенных локальных теплопотерь.

5 В рамках создания методики разработан формальный математический аппарат, позволяющий адаптировать методику расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности для использования в САПР одежды.

6. С применением созданной в работе методики создана конструкция утеплённых брюк повышенной комфортности и изготовлен комплект специальной теплозащитной одежды, предназначенной для астрономов. 7 С целью получения сведений о степени соответствия созданного комплекта заданным условиям эксплуатации проведена его проверка в производственных условиях. Установлено, что разработанная методика позволяет обеспечивать локальную тепловую защиту коленных суставов конструктивными средства-

16 05.17-05.21

ми. Разработанный комплект специальной теплозащитной одежды принят в эксплуатацию в Специальной астрофизической обсерватории РАН. 8. Методика разработки конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности внедрена в производство на ООО БВН « Инжениринг» (г. Новочеркасск). Подана заявка на патент «Способ разработки конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности».

ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Бринк И.Ю. Постановка задачи проектирования теплозащитной одежды для астрономов / И.Ю. Бринк, М.С.Герасименко // Производство. Технология. Экология. «ПРОТЭК-2002»:Сборник трудов конференции ПРОТЭК'2002, г. Москва, МГТУ «СТАНКИН» - М.,-2002.-С.74-80.

2. Бринк И.Ю.Основные эргономические и теплообменные особенности функционирования системы «Человек-среда» в условиях стационарных астрономических наблюдений / И.Ю. Бринк, И.В. Черунова, М.С. Герасименко /' Производство. Технология. Экология. «ПРОТЭК-2003»:Сборник трудов конференции ПРОТЭК'2002, г. Москва, МГТУ «СТАНКИН»-М.,2003.-С.23-28.

3. Бринк И.Ю. К проблеме теплообмена системы «Локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда» в динамике / И.Ю. Бринк, М.С. Герасименко // Четвёртый Всероссийский симпозиум по прикладной и промышленной математике.- г.Сочи, 1-7 октября 2003г./Обозрение прикладной и промышленной математики.-М., 2003.-том 1О.-вып.№3.-С-6Ю.

4. Бринк И.Ю. Построение математической модели теплообмена системы «человек - одежда - окружающая среда» в динамике / И.Ю. Бринк. М.С. Герасименко // Математическое моделирование: Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. Новочеркасск, 2003 .-С .96-98.

5. Бринк И.Ю. Экспериментальное исследование процессов теплообмена локальных зон человека в условиях продолжительного охлаждения / И.Ю. Бринк, И.В.Черунова, М.С.Герасименко // Наука - производству: Спец.выпуск РИС ЮРГУЭС, г. Ростов на Дону.- М., 2004.-Ng4.-C. 57-58.

6 Герасименко М.С. Обоснование необходимости корректировки конструкции специальной одежды в зонах локального дискомфорта /7 Производство. Технология. Экология. «ПРОТЭК-2004»:Сборник трудов конференции ПРОТЭК'2004, г. Москва. МГТУ «СТАНКИН»-М.,2004.-С.48-52.

7. Герасименко М.С. Предпосылки создания методики конструктивного решения утеплённых брюк // Социально-экономические и технико-технологические проблемы развития сферы услуг : Межвуз. сб. науч. трудов/ РИС ЮРГУЭС. - г. Ростов на Дону. 2ОО4.-Вып.З.-С.2О5-2О8.

Отпечатано в типографии Ростовского института сервиса. Ростов-на-Дону, Варфоломеева, 215. Печ. Листов 1. Заказ N 11. 1.03.2005. Тир. 100 экз.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Герасименко, Мария Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ГЛАВА 1 Принципы проектирования специальной теплозащитной одежды.

1.1 Анализ производственной деятельности человека в условиях гиподинамии.

1.2 Анализ особенностей теплообмена организма с окружающей средой в условиях гиподинамии.

1.3 Анализ эргономических особенностей проектирования специальной теплозащитной одежды.

1.4 Анализ материалов, применяющихся для изготовления теплозащитной спецодежды.

1.5 Анализ влияния вида и конструктивного решения на теплозащитные свойства специальной одежды.

Выводы.

2. ГЛАВА 2 Разработка геометрической модели системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда».

2.1 Анализ производственных факторов, определяющих характер физической активности человека.

2.2 Обсуждение вариантов идеализированного представления модели коленного сустава.

2.3 Определение геометрических параметров модели коленного сустава.

2.3.2 Экспериментальное определение площади участка коленного сустава.

2.4 Создание анимационной модели.

2.5 Создание анимированной геометрической модели коленного сустава.

2.6 Проверка адекватности созданной анимированной модели коленного сустава соответствующему участку тела человека.

Выводы.

3. ГЛАВА 3 Разработка математической модели теплообмена системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда».

3.1 Аналитическое обоснование причины возникновения зон локального дискомфорта в области коленных суставов.

3.2 Экспериментальное исследование температуры кожи в области суставов при динамических деформациях.

3.3 Разработка математической модели «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда».

3.4 Исходные данные для исследования на математической модели.

3.4.1 Климатические условия деятельности научных работников.

3.4.2 Параметры геометрического приближения модели.

3.4.3 Расчёт средневзвешенной толщины спецодежды.

3.5 Исследования на математической модели теплообмена коленного сустава с окружающей средой.

3.6 Проверка адекватности математической модели реальным условиям.

Выводы.

4. ГЛАВА 4 Разработка комплекта специальной теплозащитной одежды.

4.1 Выбор величин размерных признаков для проектирования специальной одежды астрономов.

4.2 Формулировка условий оптимизации теплового сопротивления специальной одежды с учётом её антропометрического соответствия.

4.3 Разработка конструкции спецодежды.

4.3.1 Выбор вида спецодежды.

4.3.2 Разработка варианта конструктивного решения полукомбинезона.

4.4 Разработка принципа расчёта раствора вытачек.

4.4.1 Разработка конструктивного элемента для обеспечения локальной тепловой защиты.

4.5 Выбор рациональных величин припусков.

4.6 Обоснование выбора материалов для изготовления специальной одежды.

4.7 Описание комплекта специальной теплозащитной одежды.

4.8 Проведение натурных испытаний специальной теплозащитной одежды для астрономов.

4.9 Производственная апробация и внедрение комплекта специальной теплозащитной одежды.

Выводы.

ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.

Введение 2005 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Герасименко, Мария Сергеевна

Современная жизнедеятельность человека повсеместно связана с множеством работ, характеризующихся собственным комплексом производственных условий. Такие комплексы целесообразно рассматривать в рамках системы «человек - одежда - среда», учитывая взаимодействие всех входящих в неё компонентов. Состояние человека в рассматриваемых системах «ЧОС» является предметом исследований, направленных на совершенствование средств индивидуальной защиты. Отдельное внимание уделяется проблеме пребывания человека в условиях холода. Среди средств обеспечения эффективной защиты человека от холода и создания комфортных условий трудовой деятельности одежда занимает одно из ведущих мест. Рационально созданная одежда позволяет расширить зону теплового комфорта человека, сохраняет его трудоспособность, предотвращает возникновение профессиональных заболеваний [1].

Актуальность проблемы создания одежды для защиты от холода подтверждают многочисленные исследования в этой области, проведённые отечественными и зарубежными учёными. Основы проектирования одежды в соответствии с условиями труда и климата изложены в работах отечественных учёных Колесникова П.А. [2,3], Вадковской Ю.В. [4], Афанасьевой Р.Ф. [5, 6, 7, 8], Делль Р. А. [9], Чубаровой З.С. [10], Командриковой Е.Я. [11], Витте [12,13,14,15]. Среди зарубежных авторов проблемами тепловой защиты человека занимались Винсен [16], Бартон, Эдхольм [17,18], Уинслоу, Херрингтон [19], Кляйн [20] и др. В настоящее время исследования в этой области представлены трудами Меликова Е.Х. [21,22,23], Кокеткина П.П. [24], Бринка И.Ю. [25, 26], Бекмурзаева Л.А. [27], Жаворонкова А.И.[28,29,30], Сурженко Е.Я. [31] и др. Интересные работы в области моделирования процессов теплообмена человека представлены немецкими учёными института гигиены и физиологии Хохенштайна [32, 33].

Активная деятельность человека обуславливает проблему создания тепловой защиты для достаточно индивидуальных условий пребывания человека в условиях холода. Данная проблема ставилась и рассматривалась в работах Бринка И.Ю. [26], Жаворонкова А.И. [28].

Однако задача обеспечения тепловой защиты проявляется не только в условиях активной физической деятельности человека в условиях холода, что чаще всего рассматривается в современных научных направлениях [2-9,12-24], но и во время пассивного пребывания на холоде. Известны исследования [34,35,36], посвященные созданию теплозащитной одежды для работы человека при минимальной физической активности в условиях Крайнего Севера. С целью тепловой защиты человека авторы рекомендуют использовать термобельё и электрообогреваемую одежду, однако применение электообогреваемой одежды целесообразно только в особо суровых метеоусловиях в течение короткого промежутка времени.

Анализ представленных выше исследований показал, что в настоящее время достаточно хорошо разработаны методы проектирования теплозащитной одежды для условий повышенной физической активности. Задачей диссертационной работы является изучение особенностей проектирования одежды для человека, пребывающего на холоде в условиях низкой физической активности (гиподинамии). Такие условия характеризуют в частности работу астрономов — наблюдателей.

Деятельность астрономов связана с необходимостью проведения научно — исследовательских работ на стационарных оптических инструментах, расположенных на высоте более 2000 метров над уровнем моря. Особенно эффективна деятельность астрономов зимой, когда в атмосфере отсутствуют термические колебания воздуха и наиболее продолжительная ночь. Подкупольное пространство телескопа должно иметь температуру окружающей среды для того, чтобы основные оптические элементы телескопа не имели температурных перенапряжений. Регулярное длительное пребывание человека в условиях холода приводит к развитию профессиональных заболеваний. Рассмотрение методов проектирования теплозащитной одежды, представленных в работах отечественных и зарубежных учёных показало, что вопрос обеспечения физиологического комфорта человека в аналогичных условиях подробно не рассматривался, поэтому проблема создания специальной теплозащитной одежды для астрономов актуальна.

Цель работы - разработка уточнённой методики проектирования одежды для защиты от пониженных температур, учитывающей повышенные локальные теплопотери человека. Задачи работы:

- Изучить условия работы астрономов. Выявить негативные производственные факторы, определяющие параметры оптимизации тепловой защиты специальной одежды.

- Исследовать топографию и характер тепловых потерь человека в условиях гиподинамии. Создать геометрическую модель нижних конечностей тела человека с целью математического моделирования объекта.

- Разработать математическую модель процессов теплообмена на участке коленного сустава человека.

- Создать методику расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности с учётом динамической составляющей для конструктивных изменений брюк на участке коленного сустава.

Объект исследования. Специальная теплозащитная одежда. Основные методы исследования. Работа основывается на комплексном применении аналитических, экспериментальных методов, методов математического моделирования и математической статистики, средств векторной и растровой компьютерной графики. Работа реализована с применением программных продуктов Microsoft Word, Microsoft Excel, Maple 7.0, 3D Studio MAX, NewTek LighWave 3D 7.0 и Adobe Photoshop для операционной системы Windows 2000.

Научная новизна диссертационной работы заключается в:

- определении взаимозависимости теплофизических параметров системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда» от положения коленного сустава человека в условиях гиподинамии;

- создании анимированной геометрической модели нижних конечностей тела человека позволяющей моделировать изменение площади поверхности ноги в диапазоне от 0 до 90°;

- разработке математической модели процессов теплообмена системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда — окружающая среда» на участке коленного сустава человека;

- создании методики расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности.

Практическая значимость работы заключается в:

- разработке формального математического аппарата, позволяющего адаптировать методику расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности для использования в САПР одежды;

- создании комплекта специальной теплозащитной одежды для астрономов, работающих в условиях гиподинамии.

Апробация и реализация результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на:

- Международной конференции «Производство. Технология. Экология. ПРОТЭК - 2002», г. Москва.

- Межвузовской научно-технической конференции ЮРГУЭС, г. Шахты, 2002 г.

- Международной конференции «Производство. Технология. Экология. ПРОТЭК - 2003», г. Москва.

- Межрегиональной конференции «Наука XXI века - Индустрии Сервиса», г. Ростов на Дону, 2004 г.

- Межвузовской научно-технической конференции РИС ЮРГУЭС, г. Ростов на Дону, 2004 г.

Внедрение результатов исследований.

Практическая значимость работы подтверждена внедрением методики проектирования теплозащитных брюк в производственный процесс ООО «БВН * - инжениринг» (г. Новочеркасск). Комплект специальной теплозащитной одежды, разработанный на базе созданной методики, принят в эксплуатацию в Специальной астрофизической обсерватории Российской Академии наук. Результаты и материалы исследования использованы в учебном процессе РИС ЮРГУЭС при чтении лекционного курса, проведении практических работ по дисциплинам «Гигиена одежды», «Методы и средства исследований», а также при выполнении курсовых работ научно-исследовательского характера для студентов специальности 280900 «Конструирование швейных изделий» и 280800 «Технология швейных изделий».

На защиту выносятся результаты исследований:

- анимированная геометрическая модель участка коленного сустава тела человека;

- математическая модель процессов теплообмена системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда» на участке коленного сустава человека;

- методика расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ.

Структура работы. Диссертационная работа изложена на 160 страницах машинописного текста. Состоит из введения, четырех глав, общих результатов и выводов, библиографического списка, насчитывающего 121 наименование. Содержит 42 рисунка, 31 таблицу, 13 страниц приложений.

Заключение диссертация на тему "Разработка методики оптимизации параметров специальной теплозащитной одежды для астрономов, работающих в условиях гиподинамии"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Впервые проведен системный анализ условий работы астрономов. Установлено, что к негативным производственным факторам, определяющим условия работы астрономов, относятся: охлаждающее воздействие окружающей среды при низкой физической активности (гиподинамии) и нервно - эмоциональном напряжении человека.

2. Выявлены основные рабочие позы астрономов. Определено, что характер трудовой деятельности вызывает необходимость длительного нахождения человека в положении сидя, при этом холодовой дискомфорт наблюдается в области стоп, кистей и коленных суставов. Холодовой дискомфорт в зоне коленного сустава вызван двумя факторами — сжатием пакета, что вызывает потерю его теплозащитных свойств и изменением формы теплоотдающей поверхности сустава, который приобретает шарообразную форму.

3. С целью определения тепловых потерь в области коленных суставов человека, впервые создана анимированная геометрическая модель нижних конечностей тела человека и разработана математическая модель теплообмена системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда — окружающая среда». С помощью программы, реализующей модель на компьютере, получены данные о величине эффективной тепловой защиты коленных суставов. Сравнение результатов расчета с литературными данными позволило сделать вывод об адекватности математической модели реальной картине теплообмена человека с окружающей средой.

4. ' На основании данных, полученных в результате моделирования системы «локальная зона человека - теплозащитная одежда - окружающая среда» разработана методика, позволяющая на этапе проектирования рассчитывать параметры конструкции теплозащитных брюк с учётом повышенных локальных теплопотерь.

5. В рамках создания методики разработан формальный математический аппарат, позволяющий адаптировать методику расчёта параметров конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности для использования в САПР одежды.

6. С применением созданной в работе методики создана конструкция утеплённых брюк повышенной комфортности и изготовлен комплект специальной теплозащитной одежды, предназначенной для астрономов.

7. С целью получения сведений о степени соответствия созданного комплекта заданным условиям эксплуатации проведена его проверка в производственных условиях. Установлено, что разработанная методика позволяет обеспечивать локальную тепловую защиту коленных суставов конструктивными средствами. Разработанный комплект специальной теплозащитной одежды принят в эксплуатацию в Специальной астрофизической обсерватории РАН.

8. Методика разработки конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности внедрена в производство на ООО БВН « Инжениринг» (г. Новочеркасск). Подана заявка на патент «Способ разработки конструкции теплозащитных брюк повышенной комфортности».

Библиография Герасименко, Мария Сергеевна, диссертация по теме Технология швейных изделий

1. Лиопо Т.Н., Циценко Г.В. Климатические условия и тепловое состояние человека.- Л.: Легпромметеоиздат, 1971.- С.З.

2. Колесников П.А. Теплозащитные свойства одежды.- М.: Лёгкая индустрия, 1965.-346.С.

3. Колесников П.А. Основы проектирования теплозащитной одежды.-М.: Лёгкая индустрия, 1971.-171с.

4. Вадковская Ю.В. и др. Климатофизиологическое обоснование районирования СССР для целей гигиены одежды. Вопросы прикладной антропологии .-Л.: 1960.-С. 120-131.

5. Афанасьева Р.Ф. Гигиенические основы проектирования одежды от холода.- М.: Легкая индустрия, 1977. 136с.

6. Афанасьева Р.Ф., Бурмистрова О.В. Холодовой стресс и его профилактика // Медицина труда и промышленная экология.- 2001.-№8.-С.10-15.

7. Афанасьева Р.Ф. О некоторых показателях, характеризующих пределы переносимости тепловых нагрузок // Космическая биология и медицина, 1970.-№4.-С.34-36.

8. Афанасьева Р.Ф. Физиолого-гигиенические принципы распределения теплоизоляционного материала в одежде // ЦНИИШП. Научно-исследовательские труды. Сб. 15.- М.: Лёгкая индустрия, 1970.- с. 71-75.

9. Делль P.A., Афансьева Р.Ф., Чубарова З.С. Гигиена одежды. -М.: Лёгкая индустрия, 1979.-161с.

10. Чубарова З.С. Методы оценки качества специальной одежды.- М.: Легппромбытиздат, 1988.-166с.

11. Командрикова Е.Я. К вопросу о теплопередаче через воздушные прослойки одежды в условиях естественной конвекции // Сб. научн. трудов ЦНИИШП, 1972.№ 20.-С.27.

12. Витте Н.К. Определение теплопродукции человека в производственных условиях / Сборник рефератов научных работ.- Киев.: Госмедиздат УРРС,1947.

13. Витте Н.К. Определение конвекции, радиации и испарения / Сборник рефератов научных работ.- Киев.: Госмедиздат УССР , 1947.

14. Витте Н.К., Петрунь Н.М. Изменение теплопродукции человека в различных условиях температуры воздуха в покое и при выполнении физической работы// Врачебное дело, 1952.-№ Ю.-ст. 913-916.

15. Витте Н.К.Тепловой обмен человека и его гигиеническое значение. Киев.: Госмедиздат УССР, 1956.-С.78-82.

16. Butiner К Physikalische Bioklimatologie. Leipzig Akad. Verlages , 1938.-vol.120

17. Бартон A.C., Эдхольм О.Ж. Человек в условиях холода. М.: Иностранная литература, 1957.-346с

18. Burton А.С. The application of the theory of the heat flow to the study of energy metabolism J. Nutrition., 1934. vol 9.

19. Winslow C.E., Herrington L.P. Temperature and human life.-Princeton,1949.

20. Klein.W.H. The maintenance of thermal comfort in full pressure at simulated altltude//Aerospace Med, 1960.-№4.-vol.31.

21. Меликов E.X, Миткова E.B Тепломассообменные свойства материалов и пакетов теплозащитной одежды // Швейная промышленность, 2000.-С.37-39.

22. Мелихов Е.Х., Привалов А.А., Расторгуева Л.П. Метод расчёта локальной теплоизоляции спецодежды // Швейная промышленность, 1998.№6.-С.21-22.

23. Меликов Е.Х., Расторгуева Л.Н. Сравнительная оценка комплектов зимней одежды для Севера // Швейная промышленность, 1999.№6.-С. 33-34.

24. Кокеткин П.П. Промышленное проектирование спецодежды / Кокеткин П.П., Чубарова З.С., Афанасьева Р.Ф.-М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1982.-182с.

25. Бринк И.Ю. Расчёт и исследование специальной пуховой одежды: Дисс. на соиск. уч. ст. к.т.н.-М.: МТИЛП, 1987.-150с.

26. Бринк И.Ю. Методологические основы проектирования одежды с пуховым наполнителем: Дис.на соиск. уч. степ, д.т.н, М:,1995.-306с.

27. Бекмурзаев Л.А. Проектирование одежды с объёмными материалами : Монография.- Шахты. ЮРГУЭС, 2001.-195с.

28. Жаворонков А.И. Теоретические основы и методы проектирования обогреваемой специальной одежды. Дис. на соис. уч. степ. д. т. н. Москва, 1983г.-259с.

29. Жаворонков А.И. Давыдов В.В. Расчет теплообмена системы «Человек-одежда» в процессе проектирования изделий // Швейная промышленность, 1976.-№6. С.26-27

30. Сурженко Е.Я. Теоретические основы и методическое обеспечение эргономического проектирования спецодежды: Дис. на соискание учёной степени доктора технических наук. Санкт-Пертербург, 2001.-240с

31. V. Т. Bartels, К. Н. Umbach. Laboratory tests of thermophysiological seat comfort.4 International Conferece on comfort in the automobile industry.-Italy, 1997.-vol.47-53.

32. К. H. Umbach. Methods of measurement for testing physiological requirements of civilian, work and protective clothing and uniforms. Melliand English,1987.-vol.379-383.

33. Работа в условиях холодного климата: защитная одежда / ВЦП-№Н21593.-1986.-29c.riep.-Curtis J.B.-отчёт Canadian Centre for Occupation Health and Safety.-Report, 1986.-22 c.

34. Эглите Jl.A., Сибилева Т.Г. Особенности проектирования новых видов специальной одежды // Швейная промышленность, 2000.№5.-С34-36.

35. Кощеев B.C., Макаров В.И., Романенко М.И. Гигиенические требования к созданию обогреваемой спецодежды в условиях резкого охлаждения.-М.: Гигиена и санитария, 1975.№8.-С.24-26.

36. Rolf Riekher Fernrohre und ihre Meister.-Verlag Texnik GmbH.-Berlin, 1990,-vol. 400-425.

37. Дарчия Ш.П. Об астрономическом климате СССР.- М.: Наука,1985.1. С.3-5.

38. Правила проведения наблюдений на БТА / Инструкция для внутреннего использования.- САО,1999.-20с.

39. Якименко М.А., Ткаченко Е.Я. К вопросу о частоте простудных заболеваний при адоптации человека к холоду//Бюл. СОАМИ СССР, 1983.№5.-С.25-28.

40. Клинические аспекты полярной медицины / Под ред. В.П. Казначеева, М.: Наука, 1986.

41. Ажаев А.Н. Физико-гигиенические аспекты воздействия высоких и низких температур.//Гигиена труда и профзаболевания, 1971.№6.-С.20-26.

42. Акимов Г.А. Общее охлаждение организма.-М.:Медицина,1977.80с.

43. Crosbie R.J. Hardy J.D. Fessendender E. Electronical analog simulation of temperature regulation in man. I.R.E. transaction on biomedical engineering, 1961.-vol.8

44. Gordon R.G. A mathematical model of human temperature regulatory system-transient cold exposure response. I.E.E.E. transaction on biological engineering, 1976.-voI BME 32

45. Hackaba C.E. Hausen L.W. Calculation of temperature distribution in the human body. AICHE journal, 1973.-vol 9

46. Wissler E.H. Steady-State temperature distribution in man. J. of applied physiology, 1961.- vol 16

47. Windhow C.H. An approach to the solution of the human bio thermalproblem with aid of analog computer. In: Proceedings of the third international

48. Дейвис Т., Джой P. Естественное и искусственное приспособление человека к холоду/в кн. "Биолеторология".-Л.: Гидрометеоиздпт, 1965.-С.184-197.

49. Путилова А.А. Микроклимат под одеждой в зависимости от метеорологических условий труда, М.:Медгиз.-1963.

50. Кандор И.С., Рапорт К.А. Газообмен у человека при мышечной работе в условиях резкого охлаждения//Физиологический журнал И.М.Сеченова, 1957.т.43.-№1.-С.60-64.

51. Гуменер П.И. Изучение терморегуляции в гигиене и физиологии труда.-М.: Медгиз, 1962.-231с.

52. Голенхофен К. Изменение мышечных реакций у человека, наступающее под влиянием низких температур/В кн. « Биометеорология».-Л. :Гидрометеоиздат, 1965 .-С .207-209.

53. Кричагин В.И. Таблица и график для ориентировочной оценки теплового состояния организма//Гигиена и саниария, 1966.№4.-С.65-70

54. Вайнберг И.С. Об индивидуальном уровне температуры тела и температурной топографии//Советский врачебный журнал, 1941.№1.-стлб.39-44.

55. Внутренние болезни: Учеб.для вузов/ В.И. Маколкин, С.И.Овчаренко.-4-е изд. перераб. и доп.-М.:Медиздат, 1999.-592с.

56. Коэффициенты конвективной и лучистой теплопередачи при наличии на человеке одежды./ ВЦП.-№КМ-8297.-16с.:ил. пер.ст. Мотида Toy из жур.Куки тёва эйсэй когаки ромбуисю., 1981г. №2.-С. 1-5.

57. Коблякова Е.Б. Основы проектирования рациональных размеров и форм одежды / Е.Б. Коблякова.-М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1984.-207с.

58. Цивина Т.А. Моделирование на АВМ системы теплообмена человека и идентификация интегральных параметров модели // Вычислительная техника», 1975.- вып. 5.

59. Цивина Т. А., Ажаев А.Н. Модель теплообмена человека и идентификация ее параметров (физиологические исследования и математическое моделирование) / Физиология человека. М, 1979. №1.- С. 125130.

60. Коробко О.В. Папкович В.Н. Математическое описание теплообмена в биологическом объекте при общих тепловых воздействиях// Сб. Некоторые проблемы тепло- и массообмена, 1978.- Минск.-С.56-60.

61. Stolwijk J.A. Temperature regulation in man. A theory study. Pflugers Archive, 1966.- vol. 291

62. Stolwijk J.A. A mathematical model of physiological temperature regulation in man. Waschington, 1971

63. Михеев M.A., Михеева И.М. Основы теплопередачи.-2-е. изд.,стереотип, М.: "Энергия", 1977.-344с.

64. Гривина И.В., Жаворонков А.И., Постников H.H. Особенности построения имитационной модели «человек одежда - среда»//Шв. пром. ,1988.№3.- С36-37.

65. Черунова И.В. Совершенствование методов проектирования специальной одежды для горноспасателей. Дис. на соис. уч. степ, к.т.н.- Шахты, 2001.-225с.

66. Бузов Б.А и др. Материаловединие швейного производства / Б.А.Бузов, Г.А.Модестова, Н.Д. Алыменкова.-4-е. изд.,перераб. и доп.-М.:Легрпромбытиздат, 1986.-424с.

67. Стельмашенко В.И., Розаренова Т.В. Материаловедение швейного производства/Учеб. для вузов.-М.:Легпромбытиздат, 1987.-С.167-165.

68. Амирова Э.К., Саккулина О.В. Изготовление специальной и спортивной одежды.- М.:Легпромбытиздат, 1985.-265с.

69. Рекомендации по выбору тканей для различных видов спецодежды.-Иваново, 1964.-189с.

70. Эксплуатационные свойства материалов для одежды и методы оценки их качества: Справочник / Гущина К.Г., Беляева С.А., Командрикова Е.Я.и др.-М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1984.-312с.

71. Склянников В.П, Афанасьева Р.Ф., Машкова E.H. Гигиеническая оценка материалов для одежды.- М.: Легпромбытиздат, 1985.-144с.

72. Утепляющие материалы ЗМ Tinsuiate// internet:http:www.bask.ru

73. Беляева С.А. и др. Ассортимент материалов для изготовления утеплённых курток из капроновых тканей.- В кн. Научно-исследовательские труды ЦНИИШП.М., 1977.сб.32.-с.21

74. Brandrup J., Immergut Е. Polymer textile fabrics // Wiley-Interscience,-NY,1989.P .48-56.

75. Производственная эргономика/ Под.ред. C.M. Горшкова.-М.: Медицина, 1979.-334с.

76. Мунипов В.М. Современное состояние и тенденции развития эргономики.-М.:-ЗНИИТЭ, 1978.-62с.

77. Доможирова Л.Ю. Разработка рациональной конструкции комбинезона: Автореф.дис.на соискание степени к.т.н.-М.-1988.-18с.

78. Батурина В.М. Разработка исходных данных на основе динамической антропометрии для совершенствования конструкции женской одежды: Автореф.дис.на соискание степени к.т.н., М.-1991.-24с.

79. Ольшанская Г.Г. Функционально-эргономическое обоснование проектных решений одежды специального назначения: Дис.на соискание степени к.т.н., Л.-1990.-220с.

80. Романов В.Е. Системный подход к проектированию спецодежды.-М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.-128с.

81. Сухарев М.И., Бойцова A.M. Принципы инженерного проектирования одежды.-М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1981.-272с.

82. Антонов И.А. Расчёт припусков к деталям одежды с учётом изменений размеров тела и свойств материалов//Тез.науч.-тех.конф. по конструированию и формированию одежды из тканей и трикотажных полотен/Моск.текстил.ин-т лёгкой и пищ. пром-ти.,М.,1974.- С.4-5.

83. Единая методика конструирования одежды стран-членов СЭВ. Т. 1/ЦНИИШП.-М.:ЦНИИТЭИлегпром, 1990.-266с.

84. Единая методика конструирования одежды стран-членов СЭВ. Т.5/ЦНИИШП.-М.:ЦНИИТЭИлегпром, 1990.-276с.

85. Единая методика конструирования одежды стран-членов СЭВ. Т.6/ЦНИИШП.-М.:ЦНИИТЭИлегпром,1990.-256с.

86. Единый метод конструирования одежды мужской одежды, изготавливаемой по индивидуальным заказам населения на фигуры различных типов телосложения. /Часть 1-2.Основы конструирования плечевых изделий.-М.:ЦБНТИ,1989.

87. Патент ФРГ №7904618. МКИ А 41 В 27/24. Рабочая одежда.-опубл. 20.02.1979.

88. Патент Великобритании № 2043430. МКИ А 42 В 27/24. Одежда.-0публ.08.10.1980

89. Патент Франции № 2391663. МКИ А 41 В 27/10. Одежда с рукавами, например куртка или пальто.- Опубл.26.01.1979.

90. Патент США № 429268. МКИ А 41 В 1/00. Спецодежда.- Опубл. 10.02.1981.

91. Патент Франции № 2449425. МКИ А 41 D 13/00. Деталь рабочей одежды.-Опубл. 24.10.1980.

92. Патент Франции № 2460634. МКИ А 42 В 13/00. Одежда типа спортивных курток с капюшоном.-0публ.06.03.1981.

93. Патент Франции № 2038548. МКИ А 41 D 1/00.Деталь рабочей одежды.- Опубл.08.01.1971.

94. Патент США №4195364. МКИ А 41 D13/00. Регулируемая одежда.-Опубл. 01.04 1980.

95. Бахтина Е.Ю. Разработка утеплённой одежды с улучшенными эргономическими параметрами для женщин военнослужащих: Дис.на соискание степени к.т.н.-Л, 2000.-160с.

96. ГОСТ 12.4.103-83 "Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная. Средства защиты рук и ног. Классификация".-М.:Издательство стандартов, 1987.-6с

97. Дунаевская Т.Н., Коблякова Е.Б., Ивлева Г.С. Размерная типология населения с основами анатомии и морфологии: Учебник для Вузов легкой промышленности. 2-е изд., испр. и доп.- М.: Легкая индустрия, 1980.-216с

98. A.c. № 1459649 СССР. МКИ А 41 H 3/00. Шаблон брюк / В.В. Мусатов Опубл. 23.02.89.Бюл.№7

99. Терпенова O.K. Комплексный метод оптимизации качества конструкций швейных изделий на примере брюк специального назначения: Автореф. дис.к.т.н.-М.: МТИЛП,1979-24с.

100. Лобанов А.Н. Фотограмметрия.-М.: Недра, 1984.-244с.

101. Краснопевцев Б.В. Фотограмметрия на рубеже 150-летия.//Ежегодный обзор ГИС-ассоциации, 1998 . №4, -С.20-25

102. Тихомиров В.Б. Планирование а анализ эксперимента.- М.: Легкая индустрия, 1980.- 441с.

103. Кассандрова О.Н., Лебедев B.B. Обработка результатов наблюдений.-М.:Наука.-1970.-102с.

104. Гухман A.A. Физические основы теплопередачи.- М.: "Энергоиздат", 1934.-315с.

105. Дьяконов В.П. Maple 6: Учебный курс. СПб.: Питер, 2001.- 608с.

106. Эглите Л.А., Сибилева Т.Г. ,Особенности проектирования новых видов специальной одежды // Швейная промышленность,-2000.№5.-С.34-37.

107. Конструктивное моделирование: Учеб. пособие для вузов/А.И. Мартынова, Е.Г.Андреева-М.:МГАЛП,2002.-216с.

108. Назаров Ю.П Афанасьев В.М. Нетканые текстильные материалы. М.: Лёгкая индустрия, 1971.-С. 188.

109. Гущина К.Г., Беляева С.А. Ассортимент, свойства и технические требования к материалам для одежды. М.: Лёгкая индустрия, 1977.-С.11-50.

110. Кудрявцев В.И. Усовершенствованная технология проектирования теплозащитной одежды на основании уточнённых моделей теплообмена. Автореф.дис.на соискание степени к.т.н.-М, 2004.-21с.

111. Калмыков П.Е. Методы гигиенического исследования одежды. — Л.: Медгиз, I960.-149с.

112. Бринк И.Ю. Постановка задачи проектирования теплозащитной одежды для астрономов / И.Ю. Бринк, М.С.Герасименко // Производство. Технология. "Экология. «ПРОТЭК-2002»¡Сборник трудов конференции ПРОТЭК'2002. М.,-2002.-С.74-80.

113. Герасименко М.С. Обоснование необходимости корректировки конструкции специальной одежды в зонах локального дискомфорта // Производство. Технология. Экология. «ПРОТЭК-2004»:Сборник трудов конференции ПРОТЭК'2004.-М,2004.-С.48-52.