автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему:Разработка способа проектирования цельнотканых оболочек с усилительными элементами



На правах рукописи

Кутуева Юлия Сергеевна

003458ЬЬ^

РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦЕЛЬНО ТКАНЫХ ОБОЛОЧЕК С УСИЛИТЕЛЬНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

Специальное л» 05.19.04 «Технология швейных изделий»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на> соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва МГУДТ 2008

003458583

На правах рукописи Кутуева Юлия Сергеевна

РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦЕЛЬНОТКАНЫХ ОБОЛОЧЕК С УСИЛИТЕЛЬНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

Специальность 05.19.04 «Технология швейных изделий»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва МГУДТ 2008

Работа выполнена в Московском государственном университете дизайна и технологии на кафедре «Технология швейного производства»

Научный руководитель: кандидат технических наук

Лаврис Екатерина Васильевна Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Кирсанова Елена Александровна кандидат технических наук, профессор Конопальцева Надежда Михайловна

Ведущая организация: Центральный научно-исследовательский

институт швейной промышленности, г. Москва

Защита состоится « с? / » Л Н oft ^ Я_2009 г. в / 0 час.

на заседании диссертационного совета Д 212.144.01 при Московском государственном университете дизайна и технологии по адресу: 117997, г. Москва, ул. Садовническая, 33

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета дизайна и технологии.

Автореферат разослан « 13 » ^вКд^Я 2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.144.01 / Киселев С.Ю.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Возрастающая сложность промышленных изделий, ответственность функций, которые они выполняют, повышение требований к качеству изделий и условиям их эксплуатации - основные факторы, определяющие направления развития бесшовных технологий. Текстильные изделия специального и технического назначения становятся всё более сложными, как с точки зрения конструкции и технологии изготовления, так и в отношении структуры материалов, используемых для их производства.

Одним из перспективных направлений по усовершенствованию текстильных изделий является использование цельнотканых технологий. В ранее выполненных на кафедре ПИП МГУДТ работах была доказана высокая эффективность технологии проектирования и изготовления цельнотканых триаксиальных оболочек. Отличительной особенностью таких оболочек является изотропность свойств, что расширяет область применения бесшовных изделий.

Объемные триаксиальные оболочки обладают высокой формоустойчивостью. Это объясняется тем, что структура материала сопротивляется деформационному воздействию сразу в трех направлениях, параллельных нитям утка, левого и правого застилов. Поэтому бесшовные триаксиальные оболочки перспективно использовать при изготовлении изделий с изотропными свойствами и изделий с заданными показателями прочности на конкретных участках, что особенно важно для создания оболочек специального назначения.

При изготовлении спецодежды, такой как костюм космонавта, одежда водолаза, летчика, особое значение приобретает обеспечение ее высокой эксплуатационной надежности и, в частности, таких показателей как прочность, износостойкость, формоустойчивость, удобство пользования, высокая работоспособность, что гарантирует жизнедеятельность человека

в экстремальных ситуациях. Это обуславливает необходимость совершенствования существующих и разработку новых материалов. Использование бесшовных технологий для изготовления деталей и узлов спецодежды является наиболее перспективным направлением совершенствования производства. Но одежда специального назначения является сложной технической системой с многочисленными деталями, отказ каждой из которой способен привести к потере защитных функций всего костюма, поставив тем самым под угрозу жизнь человека. По этой причине при разработке новых материалов и технологий изготовления одежды специального назначения необходимо использование теории надежности.

Космический скафандр за несколько десятилетий преодолел сложный путь от футуристического облегающего костюма до 130 килограммового костюма, наблюдаемого миллионами телезрителей во время трансляций с Международной космической станции. Главная и наиболее сложная часть скафандра - силовая оболочка, которую изготавливают из текстильных материалов. Качество силовой оболочки и эффективность ее изготовления в значительной мере зависят от материалов и уровня работ на стадии разработки конструкции и технологии изготовления.

В скафандрах подвижность достигается за счет введения большего количества силовых элементов - дополнительных настрочных лент, металлических колец и т.д., отчего увеличивается вес изделия и трудоёмкость изготовления. Использование бесшовных технологий при. производстве деталей скафандра позволит вводить усилительные элементы методом ткачества, что значительно снизит вес изделия, а также повысит прочностные характеристики.

Исследования, которые проводятся в ЦНИИШП, МГУДТ, МГТУ им. Косыгина показывают, что изменение прочностных свойств ткани возможно осуществить за счет модификации переплетений и/или нитей.

Но не исследованным остается вопрос возможности использования модифици рованных переплетений для формирования усилительных элементов методом ткачества.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Работа выполнена в рамках госбюджетных тем НИР 64.01.07; 64.33.14: «Теория триагуляционного расчета оболочек сложных трехмерных тел при расчете тканых бесшовных оболочек с буфинированной поверхностью».

Цель и задачи работы. Основной целью работы является разработка способов проектирования цельнотканых изделий специального назначения с усилительными элементами, обеспечивающих эксплуатационную надежность. Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- анализ ткацких переплетений, усиливающих структуру ткани, состоящей из двух систем нитей;

- анализ модифицированных ткацких переплетений, состоящих из более двух систем нитей;

- исследование зависимости свойств оболочек от параметров тканой структуры;

разработка методики проектирования структуры цельнотканых оболочек на основе системы показателей надежности;

- разработка методов введения усилительных элементов в структуру цельнотканой оболочки, состоящей из трех систем нитей;

исследование свойств цельнотканых оболочек с усилительными элементами;

разработка способа проектирования спецодежды с усилительными элементами, введенными методом ткачества;

- разработка рекомендаций по проектированию и изготовлению цельнотканой силовой оболочки перчатки космонавта.

Основные методы исследования. В работе использовались методы теоретического анализа, классификации, математического моделирования, трехмерного описания пространственных моделей, современные методы и технические средства исследования свойств текстильных материалов. В работе использовались программы Microsoft World, Microsoft Excel, AutoCAD, Adobe Photoshop для операционной системы Windows XP.

Объектом исследования являются объемные . формоустойчивые цельнотканые оболочки с усилительными элементами и способы их проектирования.

Научная новизна результатов диссертационной работы

заключается в том, что в ней:

- разработан системный подход в проектировании цельнотканых оболочек с использованием модифицированных триаксиальных переплетений для зонального изменения эксплуатационных свойств;

- разработана методика проектирования структуры цельнотканых оболочек на основе системы показателей надежности;

- разработаны три метода формирования усилительных элементов в процессе ткачества;

. - разработан способ проектирования и метод расчета количества и местоположения нитей в объемных цельнотканых оболочках с усилительными элементами.

Практическая значимость работы заключается в:

- . разработке способа проектирования структурных характеристик цельнотканых оболочек на основе заданных механических, физических свойств и требований эксплуатационной надежности;

- разработке трех принципов модификации триаксиальных переплетений и трех методов введения усилительных нитей в триаксиальную цельнотканую оболочку;

- разработке цельнотканых напалков силовой оболочки перчатки скафандра космонавта и рекомендаций по ее проектированию и изготовлению.

Достоверность проведенных исследований подтверждена корректностью теоретических предпосылок постановки задач и современными методами их решения, использованием известных положений фундаментальных наук, сходимостью полученных теоретических результатов с данными эксперимента и результатами промышленной апробации созданной цельнотканой оболочки. Достоверность новизны технического решения подтверждается подачей заявки на патент на изобретение «Способ изготовления цельнотканых оболочек с усилительными элементами».

Апробация и реализация результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили положительную опенку на трех научно-практических межвузовских конференциях и на ОАО «НПП «ЗВЕЗДА». На основе разработанной методики проектирования цельнотканых оболочек с усилительными элементами проводится разработка цельнотканой силовой оболочки перчатки для скафандра космонавта в рамках договора о сотрудничестве МГУДТ с ОАО «НПП «ЗВЕЗДА» по программе Федерального Космического Агентства по разработке усовершенствованного скафандра для внекарабельной деятельности.

Результаты и материалы исследования использованы в учебном процессе МГУДТ при выполнении дипломных и научно-исследовательских работ студентов специальности 28.08.00 «Технология швейных изделий».

Личный вклад соискателя. Все научные поисковые и экспериментальные исследования, анализ и обобщение полученных результатов, а также их внедрение выполнены диссертантом

самостоятельно. В обсуждении и интерпретации теоретических и практических разработок принимал участие научный руководитель работы кандидат технических наук Е, В. Лаврис.

Автор защищает научно-обоснованное решение важной научной проблемы - разработки способа проектирования цельнотканых оболочек с усилительными элементами, обеспечивающих эксплуатационную надежность бесшовных изделий специального назначения.

Публикации. Основные положения работы опубликованы в тезисах докладов и в пяти статьях, подана заявка на патент на изобретение «Способ изготовления цельнотканых оболочек с усилительными элементами».

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы, включающего 46 наименований. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 50 рисунков, 20 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы,

сформулированы ее цели, задачи, определены основные пути их решения и методы исследования. Приведены научная новизна, практическая значимость и основные результаты, представленные к защите.

В первой главе по результатам анализа ткацких переплетений было выявлено три метода модификации структуры ткани: метод модификации нитей, метод введения дополнительных систем усилительных нитей (метод модификации переплетения) и комбинированный метод - адаптация которых в триаксиальных оболочках позволит значительно расширить область применения бесшовных текстильных изделий.

Обоснованно, что использование различных методов модификации переплетения при изготовлении цельнотканых изделий специального

назначения позволяет осуществлять необходимое изменение свойств тканой структуры на заданных участках оболочки, при этом исключаются дополнительные отделочные и швейные операции.

Наиболее простым для производства цельнотканых оболочек с зональным изменением свойств является метод модификации нитей, так как изменению подвергается не само переплетение, а входящие в него нити, что не требует изменения оборудования, но позволяет изготавливать оболочки с небольшими изменениями прочностных показателей' на заданных участках.

Метод модификации переплетения дает лучшие результаты по повышению прочностных свойств по сравнению с методом модификации нитей, но является более трудоемким.

Комбинированный метод модификации структуры ткани целесообразно использовать в том случае, когда необходимо получить специфические свойства на конкретном участке оболочки, но возможности оборудования или показатели используемых нитей не позволяют сделать это только за счет модификации нитей или переплетения.

Анализ методов модификации тканой структуры показал широкий спектр свойств материалов, который можно получить как на протяжении всего полотна, так и в отдельных заданных областях. Применение того или иного метода модификации зависит от вида переплетения базового полотна цельнотканой оболочки. В триаксиальных оболочках выбор базового переплетения зависит от назначения изделия и типа оборудования.

Одним, из перпективных направлений внедрения бесшовных технологий является производство одежды специального назначения. В диссертационной работе разработан вопрос внедрения бесшовной технологии в производство деталей и узлов скафандра космонавта.

Проведен анализ конструкции силовой оболочки , скафандра космонавта, обосновано, что для улучшения эксплуатационной надежности, уменьшения трудоёмкости и сложности ее изготовления рекомендуется заменить отдельные особосложные узлы на цельнотканые триаксиальные оболочки. Использование бесшовных технологий позволит вводить усилительные элементы методом ткачества, что значительно снизит вес изделия и улучшит эргономику.

На основании анализа особенностей изготовления и эксплуатации силовой оболочки скафандра «Орлан МКС» разработана система требований, которая является полной и необходимой входной информацией для проектирования бесшовной силовой оболочки скафандра по цельнотканой технологии.

Вторая глава диссертационной работы посвящена проектированию цельнотканых оболочек с, заданной эксплуатационной надежностью. Выполнена адоптация общей теории надежности для проектирования текстильных изделий. Обосновано, что сложное текстильное изделие должно быть рассмотрено как техническое устройство, так как это позволяет в полной мере оценить возможные отказы не только в главных деталях, но и во вспомогательных элементах.

Разработаны базовые основы теории цельнотканых оболочек, которые позволили установить следующее:

- для исключения деформационных изменений при эксплуатации необходимо минимизировать возможные напряжения в областях неопорных поверхностей на стадии изготовления оболочки за счет формирования максимально устойчивой структуры, что можно достичь при условии, что все нити оболочки являются прямыми одеваемой поверхности или все элементарные ячейки стремятся к правильной форме, т. е. изменение сетевых углов сведено к минимуму;

- для создания максимально уравновешенной оболочки формообразование должно быть решено в пределах опорных поверхностей. Если невозможно спроектировать форму оболочки без изменения сетевых углов на неопорных поверхностях, то необходимо повышать прочность путем изменения параметров нитей и вида переплетения.

Проведен анализ влияния структурных показателей на эксплуатационную надежность триаксиальных оболочек, который показал, что в систему «надежность цельнотканых оболочек» вне зависимости от назначения изделия входят такие параметры как формоустойчивость, прочность на разрыв, стойкость к истиранию, осыпаемость. Другие параметры, входящие в систему надежности, определяют исходя из назначения изделия.

Выявлена зависимость между структурными и механическими показателями, которая свидетельствует о равностепенности влияния диаметра нитей, сырьевого состава, плотности распределения нитей и вида переплетения на прочностные показатели цельнотканых оболочек. Однако при заданных параметрах нитей, используемых при производстве силовой оболочки костюма космонавта, улучшение прочностных показателей можно достичь лишь путем модификации и совершенствования переплетений.

Для определения свойств триаксиальных оболочек возникла необходимость преобразования ряда расчетных формул, принятых в текстильном материаловедении. Основные разработанные формулы

представлены ниже: Ьз = ^Ьи.ф2 + 9(1н 2 ,

а3=(ЬзЬи.ф)/Ьи.ф, Е, = 1,15«^ +А3Я„ + 0,5^, ад,/Ппр1)-0,0025^ЛЦЯ„

у

М-р=0,01 (ПиТи+0,866(11 „Р з Тпр? + ПдзТлз.)) ц, 11

Спр.З ТпрзПпрз/(Тпр.зПпр.З ТЯ.Л, ГЛЛ

С„= ТиЩ(ТпрЛр.3 + ТЛ.Л.3 + ад, см = созбО" (Тпр.Лпр.1 + Гл.Д.^ / (Тир.л„р.3 + + соябО0 (1- с

С1пр.3. = ¿0560° (№ + ТП.Д^ / (Тпр.Дпр., + Тл.д„ + ВД= соябО0 (1- с„ра),

где ¿з - длина нити застила ткани, Ьи.ф. - расстояние между центрами нитей утка в местах пересечения их с нитями застилов, с1н - диаметр нити, % ~ уработка нитей застилов, £, - поверхностное заполнение, с1и -диаметр исходных нитей , й^ - диаметр нитей правого застила, с1лз -диаметр нитей левого застила, Пи, Ппр.3., Пя з_ - количество нитей на 100 мм исходных, правого и левого застила соответственно, Т„ ,Тпр.3 , Тл.3 -линейная плотность по исходным нитям, нитям правого застила и нитям левого застила соответственно, с1и с„рз - доля массы нитей исходных и правого застила, с±пр.3, - доля массы нитей в направлениях соответственно перпендикулярном исходным нитям и нитям правого застила, М!Р - поверхностная плотность, а - угол между исходными нитями и нитями застила, г| - коэффициент изгиба нитей.

Цельнотканая оболочка является сложной системой с многочисленными внутренними связями, поэтому для успешного проектирования цельнотканых изделий был разработан системный подход проектирования формы и структуры оболочки (рисунок 1).

Первый этап проектирования заключается в определении показателей, входящих в систему надежности, и их количественных значений.

Второй этап проектирования целыютканой оболочки - рассмотрение проектируемого объекта (оболочки) как системы: элементарные ячейки —► переплетение -* трехмерная форма оболочки; определение основных параметров структуры и геометрии оболочки на основе системы требований к эксплуатационной надежности. Элементарные ячейки, вид переплетения и трехмерная форма оболочки взаимосвязаны и должны быть спроектированы как один комплекс, опираясь на требования надежности, разработанные на первом этапе проектирования.

Третий этап проектирования цельнотканой оболочки заключается в разработке способов повышения надежности.

Рисунок 1 - Системный подход в проектировании цельнотканых оболочек

Разработку способов повышения надежности выполняют на основе анализа системы: значения структурных показателей тканой оболочки —► особенности формообразования. —> особенности технологии производства В работе приведены примеры такого анализа.

Разработанный принцип проектирования цельнотканых оболочек представляет собой поэтапное проектирование сложных технических систем на основе системного подхода, что соответствует современному развитию теории оболочек и позволяет проектировать изделия с заданной эксплуатационной надежностью.

В третьей главе разработан принципиально новый способ проектирования и изготовления объемных цельнотканых оболочек, сущность которого заключается в том, что тканая оболочка состоит из основного полотна и усилительных элементов, введенных методами

ткачества, что повышает прочностные свойства и расширяет области применения триаксиальных оболочек (рисунок 2).

1

\2

Рисунок. 2 - Цельнотканая объемная оболочка: 1 - основное триаксиальное полотно, 2 - усилительный элемент, полученный за счёт введения усилительных систем нитей

Новизна разработанного способа изготовления цельнотканых оболочек подтверждена подачей заявки на патент на изобретение «Способ изготовления цельнотканых оболочек с усилительными элементами».

Разработано три метода введения усилительных систем нитей для формирования усилительного элемента в объемной триаксиальной оболочке (рисунок 3), позволяющие усовершенствовать конструкции одежды специального назначения и повысить ее эксплуатационную надежность:

-метод введения усилительных нитей в направлении трех систем основных нитей оболочки, позволяющий укреплять структуру ткани в

направлениях основных систем нитей, при этом сохраняя характер анизотропии свойств триаксиального переплетения. Метод наиболее приемлем с точки зрения технологии изготовления, так как не требует больших изменений в оборудовании;

-метод введения усилительных нитей перпендикулярно нитям основного полотна, который существенно сокращает анизотропию материала в области сформированного усилительного элемента;

-метод введения усилительных нитей, расположенных в форме петель, позволяющий усилить направление, перпендикулярное одной из систем основных нитей цельнотканой оболочки. Преимущество метода заключается в том, что его можно реализовать как отделочную операцию для цельнотканых оболочек с использованием автоматических или полуавтоматических приспособлений.

а) б) в)

Рисунок 3 - Методы введения усилительных систем нитей для формирования усилительного элемента в объемной триаксиальной оболочке: а - в направлении трех систем основных нитей, б - перпендикулярно нитям основного полотна, в - расположенных в форме петель

По разработанным методам формирования цельнотканых усилительных элементов были изготовлены образцы оболочек и проведено их практическое исследования для определения характера влияния зональной модификации триаксиального переплетения на прочностные

показатели при одноосном растяжении до разрыва оболочки, так как основным критерием при отборе материала для усилительных элементов специальной одежды является разрывное усилие и разрывное удлинение.

Цельнотканые оболочки с усилительными элементами, введенными методами ткачества, являются сложными как по структуре, так и по форме. Их свойства невозможно определить стандартными методами. По этой причине исследование влияния модификации переплетения на прочностные свойства оболочки проводили в несколько этапов. На первом этапе было испытано четыре вида экспериментальных образцов, изготовленных в виде лент. Все образцы изготовлены из трех основных систем нитей: исходные, левого и правого застилов, переплетенных между собой под углом 60° трехниточным полотняным переплетением. В образцы лент №№ 2, 3, 4 были введены усилительные системы нитей соответственно трем разработанным методам формирования усилительного элемента в триаксиальной оболочке.

Исследования показали, что введение усилительных систем нитей одним из трех разработанных методов позволяет значительно увеличить прочность на разрыв: после введения трех усилительных систем нитей, перпендикулярных основным, разрывное усилие увеличилось на 87%; введение усилительной нити в виде петель увеличило разрывное усилие на 67%; при введении трех усилительных систем нитей, дублирующих положение основных нитей, разрывное усилие увеличилось на 106%.

Для подтверждения полученных результатов на втором этапе исследования проведено испытание образцов плоских оболочек с усилительными элементами, введенными методами ткачества. Было изготовлено и исследованно четыре вида образцов с триаксиальным переплетением основного полотна; усилительные элементы сформированы в соответствие с тремя разработанными методами.

Испытания плоских оболочек с усилительными элементами подтвердили результаты испытания лент с усиленной структурой, и показали, что наиболее подходящим методом введения усилительных элементов для изготовлении цельнотканых элементов спецодежды является метод введения усилительных нитей дублирующих положение основных систем нитей.

Дальнейшие исследования влияния зональной модификации переплетения оболочек с триаксиальным переплетением целесообразнее было проводить на примере определенной реализации в одежде специального назначения, с целью сравнения результатов испытаний с прочностными показателями образцов, изготовленных по швейной технологии.

Объектом исследования был выбран локтевой и коленный шарниры силовой оболочки скафандра космонавта, так как именно эти узлы имеют максимально отработанную конструкцию с многочисленными силовыми элементами. За основу для расчета и изготовления цельнотканых объемных оболочек были взяты параметры готового узла конволютного шарнира, который является сложной буфинированной оболочкой с поперечно расположенными усилительными элементами. Для проведения испытаний было взято два образца: цельнотканый, изготовленный вручную, и выполненный по стандартной швейной технологии на ОАО «НПП «ЗВЕЗДА».

Проведенные сравнительные исследования показали, что показатели разрывной нагрузки цельнотканой оболочки не только входят в пределы нормативных показателей, предъявляемых к материалам при производстве костюма космонавта, но и превышают показатели оболочек, изготовленных по швейной технологии. В образце, предоставленном «НПП «ЗВЕЗДА», в первую очередь происходит разрыв не силовой ткани, а швейных нитей, которые притачивают усилительную ленту. Этот

недостаток устраняется при производстве деталей силовой оболочки методом ткачества, так как исключаются соединительные швы.

В четвертой главе диссертационной работы разработан метод расчета количества и местоположения нитей в цельнотканой оболочке с усилительными элементами, позволяющий проектировать бесшовные детали любой пространственной формы с улучшенной эксплуатационной надежностью.

Обобщенная последовательность расчета количества и местоположения нитей в цельнотканой оболочке с усилительными элементами имеет вид:

1. Разбиение пространственной объемной формы оболочки на опорные и неопорные поверхности.

2. Триангуляция неопорных поверхностей с минимальным изменением сетевых углов и числом формообразующих элементов.

3. Триангуляция опорных поверхностей, построения начинают с границы неопорных поверхностей.

4. Перестроение триангуляции участков усилительных элементов с учетом особенностей введения усилительных нитей.

5. Построение траектории расположения усилительных нитей.

Установлено, что место введения усилительных элементов определяет

количество усилительных нитей. На опорной поверхности цельнотканой оболочки растягивающее напряжение, которое воспринимает оболочка, меньше, поэтому силовые элементы, расположенные в области опорной поверхности, требуют введения меньшего числа усилительных нитей, чем расположенные в области неопорных поверхностей.

Метод введения усилительных элементов определяет метод расчета количества и траектории расположения усилительных нитей:

- если усилительный элемент будет изготовлен методом введения усилительных нитей, дублирующих положение основных нитей оболочки,

то построение необходимо выполнять методом откладывания равных расстояний от кривых, определяющих положение основных нитей оболочки;

- если усилительный элемент будет изготовлен методом введения усилительных нитей перпендикулярно основным нитям оболочки, то построение выполняют методом триангуляции;

- если усилительный элемент планируют формировать методом введения усилительных нитей в виде петель, то проектирование необходимо выполнять методом построения кривых по заданному набору точек, принадлежащих поверхности трехмерной модели.

Разработанный метод может быть дополнен введением новых условий формирования триангуляции с учетом конкретных конструктивных параметров и требований надежности проектируемого объекта.

Метод проектирования объемных цельнотканых оболочек с усилительными элементами был апробирован на ОАО «НПП «ЗВЕЗДА», г.Томилино Московской области при разработке цельнотканых напалков силовой оболочки перчатки скафандра космонавта.

Использование цельнотканых технологий позволяет изготавливать изделия с минимальными прибавками, но, при этом, с улучшенной эргономикой. Поэтому при разработке экспериментальных образцов напалков перчатки космонавта за основу был взят манекен, по которому в настоящее время делают гермооболочку, так как силовая оболочка с минимальными прибавками должна повторять гермооболочку.

Разработаны три цельнотканых напалка отличные по волокнистому составу, способу введения и месту расположения усилительных элементов, по форме исходной поверхности манекена. Напалки изготовлены вручную, вид переплетения основного полотна - трехниточное полотняное, дополнительные формообразующие нити вводили в соответствии с геометрией буфинированной поверхности.

Основным критерием оценки напалка является субъективная оценка удобства движения в перчатке под давлением. Первым этапом оценки является примерка (надевание) перчатки. Второй этап оценки проводят при испытании перчатки на приспособлении для подачи давления, разработанном на «НПП «ЗВЕЗДА». Окончательное испытание перчатки проходит в камере под давлением до 1,5 атмосферы.

Все разработанные цельнотканые напалки при субъективной оценке показали лучшие результаты по сравнению со сшитыми образцами. Поэтому помимо субъективной оценки удобства для выявления лучшего цельнотканого образца была проведена оценка изменения размеров напалка под действием давления. Для этого определяли три показателя изменения размеров оболочки: длину, поперечный диаметр по первому и второму фалангам; измерения выполняли вдоль усилительных элементов (рисунок 4).

По результатам сравнительного анализа цельнотканых напалков установлено:

- напалок указательного пальца, вследствие усадки оболочки после снятия с манекена и введения усилительных элементов, обладает отрицательными прибавками, но этот недостаток компенсируется вырастанием оболочки при работе под давлением; формирование складки по месту сгиба первого фаланга затруднено, так как горизонтальное расположение усилительных элементов не обеспечивает четкой линии сгиба. Высоты буфов недостаточно для образования мягкого залома по второму фалангу. Вывод: в форму манекена должна быть заложена технологическая прибавка, которая складывается из прибавки на усадку после релаксации оболочки, прибавки на усадку от введения усилительного элемента и прибавки на изменение размеров под давлением (отрицательной величины);

Рисунок 4 - Характер изменения поперечных размеров (поперечного диаметр по первому ((11) и второму (с!2) фалангам: а - напалка указательного пальца, б - напалка безымянного пальца, в - напалка среднего пальца

- напалок безымянного пальца обладает большой подвижкой нитей и неустойчивостью структуры из-за разреженного переплетения. Наблюдается миграция волокон, так как пряжа состоит из элементарных волокон лавсана. Из чего сделан вывод, что при изготовлении цельнотканой силовой оболочки нельзя использовать разреженные переплетения и нити, состоящие из элементарных волокон. В напалке имеется излишняя свобода по ширине напалка, по результатам анализа характера ее расположения были внесены уточнения в прибавки для проектирования манекена;

- напалок среднего пальца полностью отвечает требованиям эргономичности и надежности, обеспечивает большую подвижность и тактильность за счет отсутствия швов и резинового наконечника.

По результатам проведенных исследований разработаны рекомендации по проектированию и изготовлению цельнотканой силовой оболочки перчатки космонавта, которые будут использованы при производстве экспериментального образца цельнотканой силовой оболочки перчатки для нового типа скафандра.

Проведенная работа показала перспективность дальнейших разработок по внедрению бесшовных технологий в производство силовой оболочки перчатки для работы в открытом космосе. На основе полученных результатов проводятся работы по изготовлению полностью цельнотканой перчатки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Большое число деталей кроя в силовой оболочке скафандра обусловило наличие большого количества стыков и швов, то есть мест, где возможен разрыв, и является причиной трудоёмкости и сложности изготовления. Для устранения указанных недостатков рекомендуется заменить отдельные особосложные узлы на цельнотканые оболочки.

2. Анализ способов модификации ткацких переплетений показал, что использование методов усиления структуры ткани путем введения дополнительных систем нитей позволит осуществить зональное изменение свойств цельнотканых триаксиальных оболочек без использования отделочных или швейных операций, что повысит эксплуатационную надежность и расширит область применения бесшовных изделий.

3.На основании анализа особенностей изготовления и эксплуатации силовой оболочки скафандра «Орлан МКС» разработана система требований, которая является полной и необходимой входной информацией для проектирования бесшовной силовой оболочки скафандра методом триаксиального плетения.

4. Установлено, что при рассмотрении надёжности, сложное текстильное изделие должно быть рассмотрено как техническое устройство, так как это позволяет в полной мере оценить возможные отказы не только в главных деталях, но и во вспомогательных элементах.

5. На основе разработанной теории цельнотканых оболочек определенно, что для исключения деформационных изменений при эксплуатации необходимо минимизировать возможные напряжения в областях неопорных поверхностей на стадии изготовления оболочки за счет формирования максимально устойчивой структуры, что можно достичь при условии, что все нити оболочки являются прямыми одеваемой поверхности или все элементарные ячейки стремятся к правильной форме, т. е. изменение сетевых углов сведено к минимуму.

6. Выявлена зависимость между структурными и механическими показателями, которая свидетельствует о равностепенности влияния диаметра нитей, сырьевого состава, плотности распределения нитей и вида переплетения на прочностные показатели цельнотканых оболочек. Однако при заданных параметрах нитей, используемых в структуре силовой оболочки костюма космонавта, улучшение прочностных

показателей' можно достичь лишь путем модификации и совершенствования переплетений.

7. Разработан принцип проектирования цельнотканых оболочек, который представляет собой поэтапное проектирование сложных технических систем на основе системного подхода, что соответствует современному развитию теории оболочек и позволяет проектировать изделия с заданной эксплуатационной надежностью.

8. Разработан принципиально новый способ проектирования и изготовления объемных цельнотканых оболочек, сущность которого заключается в том, что тканая оболочка состоит из основного полотна и усилительных элементов, введенных методами ткачества, что повышает прочностные свойства и расширяет области применения триаксиальных оболочек в спецодежде. Новизна разработанного способа изготовления цельнотканых оболочек подтверждена подачей заявки на патент на изобретение «Способ изготовления цельнотканых оболочек с усилительными элементами».

9. Разработано три метода введения усилительных систем нитей для формирования усилительного элемента в триаксиальной объемной оболочке, позволяющие усовершенствовать конструкции одежды специального назначения и повысить ее эксплуатационную надежность.

10. Испытания оболочек с усилительными элементами показали, что введение усилительных систем нитей одним из трех разработанных методов позволяет значительно увеличить прочность на разрыв; наиболее подходящим методом введения усилительных элементов при изготовлении цельнотканых элементов спецодежды является метод введения усилительных нитей дублирующих положение основных систем нитей.

11. Разработан метод расчета количества и местоположения нитей в цельнотканой оболочке с усилительными элементами, позволяющий

проектировать бесшовные детали любой пространственной формы с улучшенной эксплуатационной надежностью.

12. Установлено, что использование различных методов введения усилительных систем нитей позволяет изменять показатели эргономичности цельнотканой оболочки сложной формы в лучшую сторону по сравнению с оболочками, созданными по швейной технологии.

13. Разработана цельнотканая оболочка напалка силовой оболочки скафандра космонавта, результаты испытания которой показали, что она полностью отвечает требованиям эргономичности и надежности, обеспечивает большую подвижность и тактильность за счет отсутствия швов и резинового наконечника. Разработаны рекомендации по проектированию и изготовлению цельнотканой силовой оболочки перчатки космонавта, которые будут использованы при производстве экспериментального образца цельнотканой силовой оболочки перчатки для скафандра нового типа.

14. Промышленная апробация результатов работы на ОАО «НПП «ЗВЕЗДА» при изготовлении цельнотканых напалков силовой оболочки перчатки скафандра космонавта доказала перспективность работ по внедрению бесшовных технологий в производство силовой оболочки скафандра космонавта.

Основное содержание работы опубликовано в следующих работах:

1. Лаврис Е.В., Кутуева Ю.С., Проектирование оболочек с усилительными элементами по цельнотканой технологии// Международная научно-техническая конференция студентов, магистров и аспирантов «Молодежь-производству», Беларусь, Витебский государственный технологический университет, 2006 г.

2. Лаврис Е.В., Мищенко Ю.С., Проектирование цельнотканых триаксиальных оболочек с усилительными элементами // Вестник

Московского государственного университета дизайна и технологии. -2006. - № 6(48) - С. 263-269.

3. Лаврис Е.В., Кутуева Ю.С., Влияние структурных показателей на эксплуатационную надежность тканых оболочек// 2-й Московский фестиваль науки. Доклады научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых., М.: ИИЦ МГУДТ, 2007- С. 96-100.

4. Андреева Е.Г., Лаврис Е.В., Кутуева Ю.С., Цельнотканые технологии в производстве одежды специального назначения// Естественные и технические науки., М., 2008 г.

5. Базаев Е. М., Кутуева Ю.С., Лаврис Е. В., Андреева Е. Г., Бесшовные технологии от вечернего платья до летательных космических аппаратов // Научный журнал «Дизайн и технологии» №10, М., 2008 г., с.83-86.

КУТУЕВА ЮЛИЯ СЕРГЕЕВНА

Разработка способа проектирования цельнотканых оболочек с усилительными элементами

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Усл. печ. - 1 п.л. Тираж 80 экз. Заказ № Информационно-издательский центр МГУДТ 117997, г. Москез, ул. Садовническая, 33 Отпечатано в ИИЦ МГУДТ

1. АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ БЕСШОВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОИЗВОДСТВО ОДЕЖДЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ.

1.1. Анализ методов модификации структуры ткани.

1.1.1. Метод модификации нитей.

1.1.2. Метод введения дополнительных систем усилительных нитей.

1.1.3. Комбинированный методов модификации структуры ткани.

1.2. Ткацкие переплетения в триаксиальных оболочках.

1.3. Проектирование специальной одежды сложных форм.

1.3.1. Скафандр космонавта.

1.3.2. Особенности изготовления силовой оболочки скафандра космонавта.

1.3.3. Проектирование коленных и локтевых шарниров силовой оболочки скафандра космонавта.

1.3.4. Проектирование силовой оболочки перчатки скафандра космонавта.

1.3.5. Система требований для проектирования силовой оболочки скафандра.

Выводы:.

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕЛЬНОТКАНЫХ ОБОЛОЧЕК С ЗАДАННОЙ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТЬЮ.

2.1. Теория надежности в проектировании текстильных изделий.

2.1.1. Способы определения количественных показателей надёжности.

2.1.2. Теория цельнотканых оболочек.

2.1.3. Способы повышения надёжности.

2.2. Влияние структурных показателей на эксплуатационную надежность тканых оболочек.

2.2.1. Влияния геометрических свойств тканей на эксплуатационную надежность тканых оболочек.

2.2.2. Влияния механических свойств тканей на эксплуатационную надежность тканых оболочек.

2.2.3. Зависимость свойств цельнотканых оболочек от характеристик нитей и вида переплетения.

2.3. Разработка методики проектирования структуры цельнотканых оболочек на основе системы показателей надежности.

Выводы.

3. РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ИЗГОТОВЛЕНИЯ УСИЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ЦЕЛЬНОТКАНОЙ ОБОЛОЧКЕ С ТРИАКСИАЛЬНОЙ СТРУКТУРОЙ.

3.1. Разработка метода введения усилительных нитей в направлении трех систем основных нитей оболочки.

3.2. Разработка метода введения усилительных нитей перпендикулярно основным нитям оболочки.

3.3. Разработка метода введения усилительных нитей, расположенных в виде петель.

3.4. Исследование свойств цельнотканых оболочек с усилительными элементами.

3.4.1 Исследование свойств экспериментальных усилительных элементов.

3.4.2 Исследование свойств усилительных элементов, введенных в структуру плоской тканой оболочки.

3.4.3 Исследование свойств усилительных элементов, введенных в структуру объемной цельнотканой оболочки.

Выводы.

4. РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦЕЛЬНОТКАНЫХ

ДЕТАЛЕЙ СПЕЦОДЕЖДЫ С УСИЛИТЕЛЬНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ.

4.1. Разработка метода расчета количества и местоположения нитей в проектируемой цельнотканой оболочке с усилительными элементами.

4.2. Разработка экспериментального образца силовой оболочки перчатки космонавта.

4.2.1 Цельнотканая оболочка указательного пальца.

4.2.2 Цельнотканая оболочка безымянного напалка.

4.2.3. Цельнотканая оболочка напалка среднего пальца.

4.3. Рекомендации по проектированию и изготовлению цельнотканой силовой оболочки перчатки космонавта.

Выводы.

Основные результаты работы и выводы.

Возрастающая сложность промышленных изделий, ответственность функций, которые они выполняют, повышение требований к качеству изделий и условиям их эксплуатации - основные факторы, определяющие направления развития бесшовных технологий. Текстильные изделия специального и технического назначения становятся всё более сложными, как с точки зрения конструкции и технологии изготовления, так и в отношении структуры материалов, используемых для их производства.

Одним из перспективных направлений по усовершенствованию текстильных изделий является использование цельнотканых технологий. В ранее выполненных на кафедре ТШП МГУДТ работах была доказана высокая эффективность технологии проектирования и изготовления цельнотканых триаксиальных оболочек. Отличительной особенностью таких оболочек является изотропность свойств, что расширяет область применения бесшовных изделий.

Объемные триаксиальные оболочки обладают высокой формоустойчивостью. Это объясняется тем, что структура материала сопротивляется деформационному воздействию сразу в трех направлениях, параллельных нитям утка, левого и правого застилов. Поэтому бесшовные триаксиальные оболочки перспективно использовать при изготовлении изделий с изотропными свойствами и изделий с заданными показателями прочности на конкретных участках, что особенно важно для создания оболочек специального назначения.

При изготовлении спецодежды, такой как костюм космонавта, одежда водолаза, летчика, особое значение приобретает обеспечение ее высокой эксплуатационной надежности и, в частности, таких показателей как прочность, износостойкость, формоустойчивость, удобство пользования, высокая работоспособность и жизнедеятельность в экстремальных ситуациях. Это обуславливает необходимость совершенствования существующих и разработку новых материалов. Использование бесшовных технологий для изготовления деталей и узлов спецодежды является наиболее перспективным направлением совершенствования производства, так как обеспечивает улучшение износостойкости, долговечности, способности материала устойчиво сохранять форму изделия. Но одежда специального назначения является сложной технической системой с многочисленными деталями, отказ каждой из которой способен привести к потере защитных функций всего костюма, поставив тем самым под угрозу жизнь человека. По этой причине при разработке новых материалов и технологий изготовления одежды специального назначения необходимо глубокое понимание и использование теории надежности.

Космический скафандр за несколько десятилетий преодолел сложный путь от футуристического облегающего костюма, представленного в разработках первых энтузиастов, до 130 килограммового костюма, наблюдаемого миллионами телезрителей во время трансляций с Международной космической станции. Главная и наиболее сложная часть скафандра — силовая оболочка, которую изготавливают из текстильных материалов. Качество силовой оболочки и эффективность ее изготовления в значительной мере зависят от материалов и уровня работ на стадии разработки конструкции и технологии изготовления.

В скафандрах подвижность достигается за счет введения большего количества силовых элементов - дополнительных настрочных лент, металлических колец и т.д., отчего увеличивается вес изделия и трудоёмкость изготовления. Использование бесшовных технологий при производстве деталей скафандра позволит вводить усилительные элементы методом ткачества, что значительно снизит вес изделия, а также повысит прочностные характеристики.

Исследования, которые проводятся в ЦНИТТТП, МГУДТ, МГТУ им. Косыгина показывают, что изменение прочностных свойств ткани возможно осуществить за счет модификации переплетений и/или нитей. Но не исследованным остается вопрос возможности использования модифицированных переплетений для формирования усилительных элементов методом ткачества.

Разработка принципиально нового метода проектирования и изготовления деталей как дельнотканых оболочек с введением усилительных элементов в процессе ткачества позволит значительно улучшить показатели надежности спецодежды.

Цель работы — разработка способов проектирования цсльноткапых изделий специального назначения с усилительными элементами, обеспечивающих эксплуатационную надежность. Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- анализ ткацких переплетений, усиливающих структуру ткани, состоящей из двух систем нитей; ?

- анализ модифицированных ткацких переплетений, состоящих из более двух систем нитей;

- исследование зависимости свойств оболочек от параметров тканой структуры;

- разработка методики проектирования структуры цсльноткапых оболочек на основе системы показателей надежности;

- разработка методов введения усилительных элементов в структуру цельнотканой оболочки, состоящей из трех систем нитей;

- исследование свойств цсльноткапых оболочек с усилительными элементами;

- разработка способа проектирования спецодежды с усилительными элементами, введенными методом ткачества;

- разработка рекомендаций по проектирование тт тгггетевлеттттте цельнотканой силовой оболочки перчатки космонавта.

Основные методы исследования. В работе использовались мстодтл теоретического анализа, классификации, математического моделирования, трехмерного описания пространственных моделей, современные методы и технические средства исследования свойств текстильных материалов. В работе использовались программы Microsoft World, Microsoft Excel, AutoCAD, Adobe Photoshop для операционной системы Windows XP.

Объектом исследования являются объемные формоустойчтгаьте целытоткатгые оболочки с усилительными элементами и способы их проектирования.

Научная новизна результатов диссертационной работы заключается

Г» ТЛ-« Г тттЛ Т*> ТТЛТТ* Ж> JLWAVXj 'XXV^ L> riVw/Jfl.

- разработан системный подход в проектировании цельнотканых оболочек с использованием модифицированных триакспалышх переплетений для зонального изменения эксплуатационных свойств;

- разработана методика проектирования структуры цсльпоттсапых оболочек на основе системы показателей надежности;

- разработаны три метода формирования усилительных элементов в процессе ткачества;

- разработан способ проектирования и метод расчета количества и местоположения нитей в объемных цельнотканых оболочках с усилительными элементами.

Практическая значимость работы заключается в:

- разработке способа проектирования структурных характеристик цсльпоттсапых оболочек на основе заданных механических, физических свойств и требований эксплуатационной надежности; разработке трех принципов модификации триаксиальных переплетений и трех методов введения усилительных нитей в триакеиалытуто цельнотканую оболочку;

- разработке цельнотканых напалков силовой оболочки перчатки скафандра космонавта и рекомендаций по ее проектированию и изготовлению.

Достоверность проведенных исследований подтверждена корректностью теоретических предпосылок постановки задач и современными методами их решения, использованием известных положений фундаментальных наук, сходимостью полученных теоретических результатов с данными эксперимента и результатами промышленной апробации изготовленной целытотканой оболочки. Достоверность новизны технического решения подтверждается подачей заявки на патент тта изобретение «Способ изготовления целытоткаттых оболочек с усилитслыгмлш элементами».

Апробация и реализация результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на трех научно-практических межвузовских конференциях и на ОАО «НЛП «Звезда». На основе разработанной методики проектирования целънотканых оболочек с усилительными элементами проводится разработка цельнотканой силовой оболочки перчатки для скафандра космонавта в рамках договора о сотрудничестве МГУДТ с ОАО «ТТПТТ «Звезда» по программе Федерального Космического Агентства по разработке усовершенствованного скафандра для внекарабелытой деятельности.

Результаты и материалы исследования использованы в учебном процессе МГУДТ при выполнении дипломных и научно-исследовательских работ студентов специальности 28.08.00 «Технология швейных изделий».

Публикации. Основные положения работы опубликованы в тезисах докладов и трех статьях, подана заявка на патент на изобретение «Способ изготовления цсльиоткапых оболочек с усилительными элементами». rirtiiAnnt f ТГт?ЛЛЛПФ01ПТАТТТТ0П ^О^ЛТО ЛЛЛТЛТТТ TJO птэлттлттттгг

V * J 14 J W s Utf pi-^riv^vp X Ul4,riVi I tiU/l |JUUV1U vril JJUV^Vj tlli/tj четырех глав, общих выводов, списка литературы, включающего 46 наименований. Работа изложена па 145 страницах машинописного текста, содержит 50 рисунков, 20 таблиц.

Основные результаты работы и выводы

1. Анализ способов модификации ткацких переплетений показал, что использование методов усиления структуры ткани путем введения дополнительных систем нитей позволит осуществить зональное изменение свойств цельнотканых триаксиальных оболочек без использования отделочных или швейных операций, что повысит эксплуатационную надежность и расширит область применения бесшовных изделий.

2. Большое число деталей кроя в силовой оболочке скафандра обусловило наличие большого количества стыков и швов, то есть мест, где возможен разрыв, и является причиной трудоёмкости и сложности изготовления. Для устранения указанных недостатков рекомендуется заменить отдельные особосложные узлы на цельнотканые оболочки.

3. На основании анализа особенностей изготовления и эксплуатации силовой оболочки скафандра «Орлан МКС» разработана система требований, которая является полной и необходимой входной информацией для проектирования бесшовной силовой оболочки скафандра методом триаксиального плетения.

4. Установлено, что при рассмотрении надёжности, сложное текстильное изделие должно быть рассмотрено как техническое устройство, так как это позволяет в полной мере оценить возможные отказы не только в главных деталях, но и во вспомогательных элементах.

5. На основе разработанной теории цельнотканых оболочек определенно, что для исключения деформационных изменений при эксплуатации необходимо минимизировать возможные напряжения в областях неопорных поверхностей на стадии изготовления оболочки за счет формирования максимально устойчивой структуры, что можно достичь при условии, что все нити оболочки являются прямыми одеваемой поверхности или все элементарные ячейки стремятся к правильной форме, т. е. изменение сетевых углов сведено к минимуму.

6. Выявлена зависимость между структурными и механическими показателями, которая свидетельствует о равностепенности влияния диаметра нитей, сырьевого состава, плотности распределения нитей и вида переплетения на прочностные показатели цельнотканых оболочек. Однако при заданных параметрах нитей, используемых в структуре силовой оболочки костюма космонавта, улучшение прочностных показателей можно достичь лишь путем модификации и совершенствования переплетений.

7. Разработан принцип проектирования цельнотканых оболочек, который представляет собой поэтапное проектирование сложных технических систем на основе системного подхода, что соответствует современному развитию теории оболочек и позволяет проектировать изделия с заданной эксплуатационной надежностью.

8. Разработан принципиально новый способ проектирования и изготовления объемных цельнотканых оболочек, сущность которого заключается в том, что тканая оболочка состоит из основного полотна и усилительных элементов, введенных методами ткачества, что повышает прочностные свойства и расширяет области применения триаксиальных оболочек в спецодежде. Новизна разработанного способа изготовления цельнотканых оболочек подтверждена подачей заявки на патент на изобретение «Способ изготовления цельнотканых оболочек с усилительными элементами».

9. Разработано три метода введения усилительных систем нитей для формирования усилительного элемента в триаксиальной объемной оболочке, позволяющие усовершенствовать конструкции одежды специального назначения и повысить ее эксплуатационную надежность.

10. Испытания оболочек с усилительными элементами показали, что введение усилительных систем нитей одним из трех разработанных методов позволяет значительно увеличить прочность на разрыв; наиболее подходящим методом введения усилительных элементов при изготовлении цельнотканых элементов спецодежды является метод введения усилительных нитей дублирующих положение основных систем нитей.

11. Разработан метод расчета количества и местоположения нитей в цельнотканой оболочке с усилительными элементами, позволяющий проектировать бесшовные детали любой пространственной формы с улучшенной эксплуатационной надежностью.

12. Установлено, что использование различных методов введения усилительных систем нитей позволяет изменять показатели эргономичности цельнотканой оболочки сложной формы в лучшую сторону по сравнению с оболочками, созданными по швейной технологии.

13. Разработана цельнотканая оболочка напалка силовой оболочки скафандра космонавта, результаты испытания которой показали, что она полностью отвечает требованиям эргономичности и надежности, обеспечивает большую подвижность и тактильность за счет отсутствия швов и резинового наконечника.

14. Разработаны рекомендации по проектированию и изготовлению цельнотканой силовой оболочки перчатки космонавта, которые будут использованы при производстве экспериментального образца цельнотканой силовой оболочки перчатки для скафандра нового типа.

15. Промышленная апробация результатов работы на ОАО «НПП «Звезда» при изготовлении цельнотканых напалков силовой оболочки перчатки скафандра космонавта показала перспективность работ по внедрению бесшовных технологий в производство силовой оболочки скафандра космонавта.

1. Лаврис Е. В. Разработка способа проектирования тканых бесшовных оболочек. Дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. Рукопись. М., 2005. 152 с.

2. Меликов Е. X., Лаврис Е.В. Совершенствование методов проектирования цельнотканых бесшовных оболочек. Швейная пр-сть. 2005. №1. С.44-45.

3. Патент № 3016604(w0). Ткань для наружного покрытия одежды пожарного / Thomas, Charls от 14.08.02 г.

4. Патент № 6523578(US). Материал с повышенным сопротивлением смятию и высокой пористостью /Schneider Terry L; Helton Terence, от 27.09.99 г.

5. Патент № 2275834(ОВ).Тканый материал для одежды пожарных / Barbeau Claude; Cochran Ross, от 07.03.94 г.

6. Лаврис Е. В., Базаев Е. М., Андреева Е. Г. Цельнотканые объемные оболочки с комбинацией двухниточных и трехниточных переплетений. Швейная промышленность №6, М., 2006.

7. Patent GB №2117418 WKP: D 03 D 13/00, 12 Oct 1983.

8. Патент № 3270026(SP). Теплорассеивающий материал / Miki Shigeki, от 31.08.99 г.

9. Патент №5899134(US). Плетеный материал и способ его производства / John Klein, Jr. Broughton, от 15.09.97 г.

10. Патент № 2822855(FR). Упрочненная ткань / Favier Frederique; Kahu Jean Pol, от 29.03.01 г.

11. Патент № 2228377(RU). Ткань с переплетением Шилова / Шилов С.Б., от 30.08.02 г.

12. Патент № 1528823 (SU) Ткань / Шмелев В.А., Липанов A.A., Ермаков С.А., от 15.12.1989

13. Патент 7D 03D 25/00 Kimura Hiromi Трехосевой тканый материал и способ его изготовления. JP 3401716 В2 9170138 А, 1995.

14. Патент 6D 04С 1/00 Klein John T., Broughton Jr., Roy M., Beale David G. Плетеный материал и способ его изготовления. US 5899134 А, 1997.

15. Кокеткин П.П., Одежда: технология-техника, процессы-ткачество. Справочник, М., МГУДТ, 2001.

16. Уманский С.П., Человек на космической орбите, изд. «Машиностроение», Москва, 1974

17. Малкин В. Б., Черняков И. Н.12 апреля — День космонавтики. Эволюция скафандра. Журнал Здоровье, №4, М., 1978.

18. Алексеев С.М., Уманский С.П. Высотные и космические скафандры. М., Машиностроение, 1973,280с.

19. Иванов Д.И., Хромушкин А.И. Системы жизнеобеспечения человека при высотных и космических полётах. М., Машиностроение, 1968,250с.

20. Уманский С.П. Снаряжение космонавта. М., Машиностроение, 1982,

21. Г. Ильин, В. Иванов, И. Павлов. Космические скафандры // Наука и жизнь -1978-№6.

22. И.П.Абрамов, Г.И.Северин, А.Ю.Стоклицкий, Скафандры и системы для работы в открытом космосе, «Машиностроение», Москва, 1984

23. И.П. Абрамов, М.Н. Дудник, В.И. Сверщек, Г.И. Северин, А.И. Скуг, А.Ю. Стоклицкий Космические скафандры России, М., ОАО НПП «Звезда», 2005.

24. Конструирование одежды с элементами САПР, под редакцией Е.Б.Кобляковой / Легпромбытиздат, М, 1988.

25. Шор Я. Б., Статистические методы анализа и контроля качества и надежности, М., 1962

26. Дипшнгер Ф. Оболочки. Тонкостенные железобетонные купола и своды. ГОССТРОЙИЗДАТ. М., 1932,268 стр.

27. Меликов Е.Х., Лаврис Е.В., Стаханова С.И., Иванов С.С. Малооперационные технологические процессы изготовления швейных изделий // Сборник научных трудов «Вестник МГУДТ» — 2005. №5.

28. Садыкова Ф.Х., Текстильное материаловедение и основы текстильного производства, Легкая индустрия, М, 1967 г

29. Жихарев А.П., Свойства материалов, уч. пособие (ч.1), Москва, МГУДТ, 2001 г

30. Бузов Б.А., Алыменкова Н.Д., Петропавловский Д.Г., Андриенко П.П., Савчук Н.Г., Лабораторный практикум по материаловедению швейного производства, Легпромбытиздат, М, 1991 г

31. Бузов Б.А., Алыменкова Н.Д., Петропавловский Д.Г., Практикум по материаловедению швейного производства, изд. центр "Академия", Москва, 2003 г

32. Бузов Б.А., Модестова Т.А., Алыменкова Н.Д., Материаловедение швейного производства., ЛЕГПРОМБЫТИЗДАТ, М., 1986 г. 424стр.

33. Иванова Е.А., Изучение деформаций ткани, возникающих при формовании деталей одежды, Москва, 1963 г

34. Румянцева Г.П., Исследование изменения геометрии ткани при ее растяжении в деталях швейных изделий: Дис. канд. техн. наук. М., 1979.

35. Б.А. Бузов, Н.Д. Алыменкова, Материаловедение в производстве изделий легкой промышленности. М.: изд. центр "Академия'*, 2004.

36. Румянцева Г.П., Алыменкова Н. Д., Исследование изменения геометрии ткани при ее двухосном растяжении в различном направлении, в кн. "Новые методы исследования строения, свойств и оценки качества текстильных материалов" — Минск: Высшая школа, 1977.

37. Алыменкова Н.Д., Бузов Б.А., Анизотропия деформационно-прочностных свойств ткани при ее растяжении, уч. пособие. М.: МТИЛП, 1981.

38. Лобачевский Н. И., Сочинения по геометрии. М. - Л., 1946-49 (Полн. собр. соч., т. 1-3).

39. Гардан И., Люка М., Машинная графика и автоматизация конструирования. М.: Мир, 1987 (Techniques Graphiques et С.А.О. / par Michel Lucas et Yvon Gardan. - France: Hermes Publishing, 1983).

40. Тихомиров Ю., Программирование трехмерной графики. СПб.: BHV-Санкт-Петербург, 1998.

41. Делоне Б.И.,0 пустоте сферы // Изв. АН СССР, ОМЕН. -1934, -№4. -793800.

42. Костюк Ю.Л., Грибель В.А., Размещение и отображение на карте точечных объектов // Методы и средства обработки сложный графической информации (тезисы доклада всесоюзной конференции). Часть 2. -Горький. -1988. — с.60-61.

43. Ласло М., Вычислительная геометрия и компьютерная графика С++ /Пер. с англ. -М.: БИНОМ, 1997.

44. Скворцов А.В., Костюк Ю.Л., Эффективные алгоритмы построения триангуляции Делоне // Геоинформатика. Теория и практика. Вып. 1 — Томск: Изд-во Томского ун-та, 1998. 22-47.

45. Lee D., Schachter В. Two algorithme for constructing a Delaunay triangulation // Int. Jour. Сотр. and Inf. Se. 1980. - 9, №3. - c. 219-242.

46. Shapiro M. A note on Lee and Schachter's algorithm for Delaunay triangulation // Int. Jour. Сотр. and Inf. Sciences. — 1981. 10, № 6. -c. 413-418.