автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему:Совершенствование способов формообразования и формозакрепления деталей стана плечевых швейных изделий

кандидата технических наук
Горелова, Анна Евгеньевна
город
Иваново
год
2006
специальность ВАК РФ
05.19.04
Диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности на тему «Совершенствование способов формообразования и формозакрепления деталей стана плечевых швейных изделий»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование способов формообразования и формозакрепления деталей стана плечевых швейных изделий"

На правах рукописи

ГОРЕЛОВА Анна Евгеньевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СПОСОБОВ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ И ФОРМОЗАКРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ СТАНА ПЛЕЧЕВЫХ ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Специальность 05,19.04 — Технология швейных изделий

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иваново 2006

На правах рукописи

щ

ГОРЕЛОВА Анна Евгеньевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СПОСОБОВ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ И ФОРМОЗАКРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ СТАНА ПЛЕЧЕВЫХ ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Специальность 05.19.04 — Технология швейных изделий

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иваново 2006

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ивановская государственная текстильная академия» (ИГТА)

Научный руководитель:

доктор технических наук,

профессор Веселое Валерий Викторович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук,

профессор Сурженко Евгений Яковлевич

кандидат технических наук,

доцент Ахмедулова Наталья Ивановна

Ведущая организация:

Ивановский филиал федерального государственного учреждения НИИ информационных и производственных технологий Федеральной службы исполнения наказаний

Защита состоится «21» декабря 2006 г. в 10.00 часов на заседании диссертации иного совета Д212.061.01 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ивановская государственная текстильная академия» по адресу: 153000, г. Иваново, пр. Ф.Энгельса, 21,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГТА.

Автореферат разослан «20» ноября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Кулида Н.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Сегодня ведущие мировые фирмы в области разработки программных продуктов для индустрии моды в качестве одного из главных приоритетов определили создание систем трехмерного проектирования одежды. Современное развитие компьютерных технологий позволяет вплотную подойти к решению проблемы создания виртуальной модели системы «человек - пакет материалов - одежда». Однако используемые в настоящее время а САПР одежды методы проектирования новых моделей требуют всестороннего совершенствования как в области визуализации особенностей телосложения индивидуальных фигур, так и в направлении учета факторов формообразования и формозакрепления при построении развертки и симуляции посадки одежды. Совершенствование способов формообразования и формозакрепления деталей одежды является актуальной проблемой и при использовании традиционных методов создания новых моделей и проектирования технологических процессов.

Таким образом, актуальность работы обусловлена необходимостью совершенствования процессов проектирования одежды на основе нового подхода к ее формообразованию и формозакреплению.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическим планом научных исследований ИГТА по научно-технической программе НИОКР на 2005-2006 гг.

Цепь работы - совершенствование процессов проектирования швейных изделий на основе теоретического и экспериментального обоснования принципов прогнозирования, развертывания, образования и закрепления объемной формы одежды.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- обоснована рациональная структура информационной базы данных, обеспечивающая адекватную визуализацию фигуры;

- разработано теоретическое описание поверхности стана плечевого швейного изделия преобразованными геометрическими примитивами;

- предложен новый показатель материала, характеризующий его способность к повторению объемной формы;

- разработан способ проектирования разверток деталей плечевых швейных изделий с учетом антропометрических особенностей потребителя и свойств материалов;

- выявлены механизмы управления образованием и закреплением объемной формы изделия;

- разработаны способ проектирования н технология изготовления внутреннего пакета одеящы.

Общая характеристика объектов и методов исследований. Объектами исследований явились:

- сечения поверхности манекенов фигур типового и нетипового телосложения,

- поверхности макетов верхней плечевой одежды разных силуэтов, одетых на манекены фигур разного телосложения,

- образцы тканей костюмного и пальтового ассортимента,

- образцы прокладочных материалов, обработанные химическими композициями.

Поставленные в работе задачи решены с использованием комплексного подхода, объединяющего методы теоретических и экспериментальных исследований; методологии системного подхода к вопросам проектирования, инструментальных методов измерений, в том числе цифровой стереофото-грамметрии, инженерных методов получения разверток, психофизических и экспертных методов оценки готовых образцов. Исследования выполнены как ка стандартных приборах и промышленном оборудовании, так и на специально разработанных приборах.

Достоверность результатов, полученных в диссертационной работе, подтверждена статистической обработкой результатов измерений, нахождением систематической и случайной погрешностей.

Научная новизна заключается в теоретическом и экспериментальном обосновании процессов формообразования стана плечевых швейных изделий в ЗР САПР, включающем:

- рациональную структуру информационной базы данных для адекватной визуализации фигуры;

- методику синтеза сеточной модели ЗО конструкции стана проектируемого изделия;

- новый способ описания поверхности стана плечевых изделий преобразованными геометрическими телами, учитывающий форму изделия и свойства материала;

- новый показатель материала «одевающая способность», характеризующий способность материала повторять объемную форму.

Практическая значимость заключается в разработке:

- способа проектирования разверток деталей стана плечевых швейных изделий с учетом антропометрических особенностей потребителя н свойств материала изделия;

- способа определения одевающей способности материала;

- способа проектирования разверток внутреннего пакета изделия с учетом его внешней формы и опорной поверхности фигуры;

- технологии изготовления внутреннего пакета изделия, обеспечивающей взаимосвязь процессов формообразования и формозакрепления.

Техническая новизна разработок подтверждена патентом РФ на изобретение N¿2256390 «Способ построения конструкции плечевого изделия», свидетельством об отраслевой регистрации разработки №3756 в ОФАП «Программа автоматизированного проектирования моделирующих корсетных изделий».

Методика работы с индивидуальным потребителем в современном компьютеризованном ателье, включающая визуализацию фигуры потребителя,

построение разверток с учетом одевающей способности материала и симуляцию посадки одежды, реализована в системе «Манекен» САПР «Juhvi» МЧП «Сапрлегпром» (г. Луганск, Украина).

Проведена апробация разработанного способа построения развертки плечевых изделий в условиях ателье «Дива» (г. Иваново), в результате которой конструкции изделий получили высокую оценку специалистов.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и получили положительную оценку на:

- международных научно-технических конференциях: «Перспективы использования компьютерных технологий в текстильной и легкой промышленности», Иваново, 2003 г.; «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности», Иваново, 2004 г., 2005 г, 2006 г.; «Наука-сервису», Москва (МГУС), 2006 г.;

- всероссийской научно-технической конференции «Информационные технологии в образовательной, научной и управленческой деятельности», Москва (МГТУ им. АЛ. Косыгина), 2004 г.;

- межвузовских научно-технических конференциях: «Молодые ученые — развитию текстильной и легкой промышленности», Иваново, 2002 г., 2003 г., 2004 г., 2005 г., 2006 г.; «Студенты и молодые ученые КГТУ -производству», Кострома, 2003 г., 2004 г., 2005 г., 2006 г.; «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности», Москва (РосЗИТЛП) 2006 г.

Публикации. По материалам диосертации опубликовано 23 работ, из которых 1 патент на изобретение, 1 свидетельство об отраслевой регистрации разработки, 3 статьи, 2 аннотации, 10 материалов докладов, 10 тезисов докладов, 1 учебное пособие.

Структура в объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, общей характеристики работы, литературного обзора, обоснования задач н методик исследований, четырех глав, включающих теоретические разработки и экспериментальные исследования, выводов, списка используемой литературы, приложений. Работе изложена на 216 страницах машинописного текста, содержит S6 рисунков, 7 таблиц, список использованных источников из 110 наименований, 12 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе проанализирована и систематизирована информация, отражающая современный уровень состояния процессов проектирования и изготовления одежды заданной объемной формы.

Отмечено, что в существующей системе проектирования одежды наблюдается слабая взаимосвязь информационных потоков об антропометрических особенностях потребителя, формовочных свойствах материалов, способах формообразования и формозакрепления, определяющая низкое качество прогнозирования формы изделия н его зрительного восприятия на фигуре потребителя, что обуславливает необходимость проработки изделия в мате-

риале (примерки). Виртуальная визуализация изделия с учетом взаимосвязи элементов системы «человек - пакет материалов - изделие» на стадии проектной подготовки должна обеспечить высокий уровень персонификации исходных данных для создания одежды, комфортной в психологическом и антропоморфном аспектах. Однако для существующих программных продуктов характерна условность математических моделей фигуры и одежды, не отражающих реальности обоих объектов.

Анализ способов задания виртуальных прототипов фигуры н одежды показал преимущество сеточных моделей, т.к. они однозначно устанавливают положение объекта в пространстве, позволяют просмотреть пластику поверхности в привычном для пользователя режиме, определить координаты любой точки на поверхности. Применение современных систем бесконтактных измерений может обеспечить наиболее качественное и быстрое представление фигуры потребителя.

Установлено, что для возможности применения существующих систем, реализующих прогнозирование трехмерной формы изделия, необходимо совершенствование базы параметров формообразования изделия и математических моделей поведения материала на объемной оболочке в соответствии со свойствами реальных материалов. Отмечено, что оценку соответствия фигуры в одежде желаемому образу можно облегчить путем использования данных о порогах зрительного восприятия особенностей телосложения фигуры в одежде.

Показано отсутствие взаимосвязи способов построения разверток изделий и формовочных свойств материалов. Выявлено, что существующий дифференцированный подход к распределению прибавок в зависимости от степени прилегания изделия не позволяет в полной мере использовать возможность управления формой изделия.

Анализ способов придания деталям внутреннего пакета формоустойчи-вости показал перспективность использования метода прямой стабилизации полимерными композициями, применяемыми в текстильной промышленности.

Таким образом, установлена необходимость совершенствования методов управления формой изделия, реализуемых на стадиях формообразования и формоэакрепления деталей одежды.

Вторая глава посвящена формированию понятия «идеальной» системы проектирования одежды.

Показано, что идеальная система проектирования одежды реализует трехмерное проектирование психологически и антропометрически комфортной одежды с учетом ЗР информации о фигуре потребителя, информации о свойствах используемых материалов, обеспечивает адекватную виртуальную визуализацию проектируемого изделия в материале на виртуальном прототипе фигуры потребителя, обеспечивает возможность разработки высокоточных лекал одежды с учетом факторов формообразования и формозакрепле-ниж.

Проведен ч анализ систем проектирования одежды СТАПР10А (г. С.-Петербург, Россия) и «МШ» (г, Луганск, Украина), который показал возможность создания системы «человек - пакет материалов - одежда», обеспечивающей статическое соответствие фигуры и изделия, приближенной к идеальной. Однако для. использования существующих систем проектирования одежды требуется всестороннее совершенствование процессов визуализации особенностей телосложения индивидуальных фигур и прогнозирования, развертывания и образования формы проектируемого изделия.

В результате сформулирована цель работы, поставлены задачи и выбраны методики исследований.

Третья глава посвящена разработке и исследованию виртуальных по* верхностей манекена н исходной ЗЕ> конструкции.

Виртуальная поверхность индивидуальной фигуры имеет сеточное строение и создастся по трехмерным координатам индивидуальной фигуры, полученным с применением метода цифровой фотограмметрии. Для исследований использована система бесконтактной антропометрии, разработанная иа кафедре биомеханики ИГМА при городской клинической больнице восстановительного лечения №5 (г, Иваново).

В результате анализа кривизны поверхности фигур типового и нетипового телосложения, а также интерполяционных возможностей современных математических аппаратов обоснована база антропометрических и промежуточных точек позволяющая учитывать индивидуальные особенности телосложения заказчика, достаточная для проектирования плечевой одежды. База СдеОгдедодомО представляет собой матрицу информативных точек, которые сгруппированы в линии, образующие на поверхности фигуры меридианы и параллели. Проблема определения положения антропометрических точек решается разметкой поверхности фигуры заказчика или путем использования измерительного жилета.

Для облегчения процесса синтеза поверхности изделия использовано сегментное строение виртуальной фигуры с расположением оси внутри каждого сегмента. Принадлежность точки к сегменту определяется по смысловому индексу в матрице информативных точек фшуры потребителя. Положение информативных точек сегментов виртуальной фигуры определяется переводом декартовых координат СдеСкда, умр> ¿лл>) в цилиндрические Смр^фмг, вир, Ь\а>) с осью аппликат - осью сегмента. Разработана методика построения сегментов виртуальное фигуры, выведены формулы для определения положения осей сегментов по координатам информативных точек фигуры потребителя и перевода декартовых координат в цилиндрические.

Формирование поверхности манекена осуществляется посредством преобразования информативной базы точек виртуальной фигуры Сь1р (рмр. 9цр,Ьмр) в информативную базу манекена СирЖм(рир', путем пересчета координат определенных точек с учетом толщины нижележащих изделий и материала проектируемого изделия.

ЗО конструкция является новой поверхностью с базой информативных точек Формирование исходной 31) конструкции

модели изделия осуществляется на основе информативной Базы манекена Л^р") путем задания приращений к координатам фм»™1 и Авир™ характерных точек, принадлежащих условным линиям изделия, в соответствии с модельными особенностями проектируемого изделия: размерами внутреннего пакета на опорной и условно опорной зонах и силуэтными зазорами на остальных. Для обеспечения наглядного представления о параметрах накладок и форме линии проймы исходной 30 конструкции предложено использовать ось «пройма», проходящую параллельно проектируемому плечевому шву и перпендикулярно плоскости верхней части проймы проектируемого изделия. При этом образуется новая поверхность «плечевой пояс», ограниченная по высоте уровнем проектируемого плечевого шва и параллелями, проходящими спереди через передний угол подмышечной впадины, а сзади • через задний угол подмышечной впадины. Проектирование формы верхних, задних и передних плечевых накладок происходит путем задания приращений в точках заднего и переднего угла подмышечной впадины, переднего и заднего перекатов плечевой кости относительно оси «пройма» и редактируется при проработке линии проймы (рис. 1).

Формирование верхнего участка проймы (видимой части) осуществляется от оси «пройма», а нижнего, зависящего от силуэтного решения изделия, от продольной оси (оси сегмента «верхняя часть торса»).

точка оенованкя шеи (точка 2_Г Л Саге

Точка заднего перекат» плечевой ниш (тачка 4 -Г » бам СУ5"")

ось «верхняя часть торс»»_

точка заднего угла подмышечной Впадккы (точка 6_1Ш вбааеСм^

поверхность «плечевой пояс» ЗО конструкции

задняя плечевая накладка_

верхняя плечевая накладка_

юкчевая точка (точка -^■ГабжСУд."*)

Точка переднего переката плечевой кости (точка в

вам СмгХм)_

точка переднего угла подмышечной впадины (точка 4 5" I базе Си,**")

передняя

нлечевая накладка

лнння проймы ЗО конструкция

ось «пройма»

Рис. 1. Формообразование плечевого участка и линии проймы ЗО конструкции

Заключительным этапом формирования ЗБ конструкции является нанесение на созданную поверхность основных конструктивных линий: проймы, плечевого шва, горловины, продольных линий членения (боковых швов, среднего шва спинки, линии полузаноса, рельефных швов и тд.)-

Оценка полученной исходной ЗБ конструкции до предъявления потребителю проводится проектировщиком для определения необходимости ее коррекции до достижения требуемого зрительного эффекта. Средствами достижения требуемого зрительного эффекта являются параметры внутреннего пакета, рисунок н фактура материала, а также форма и положение конструктивных линий.

Проведены исследования по определению необходимости коррекции выступов лопаток и грудных желез при проектировании изделий для потребителей с асимметричной осанкой. Экспериментально обоснованы труппы фигур, идентичные по восприятию. В качестве характеристик асимметрии предложены: к, (Л,) - глубина выступающей точки, а, (а,) - смещение центра по горизонтали, Ь, (Д,) - смещение центра по вертикали одной лопатки (грудной железы) относительно другой. Определены значения порогов зрительного восприятия для фактора Иж (А,), выделены группы фигур, идентичные по способам достижения требуемого зрительного эффекта. Установлены характеристики асимметрии, при которых использование накладок в области лопатке и грудных желез является необходимым.

Разработан способ проектирования моделирующей накладки дня асимметричной фигуры, заключающийся в коррекции опорной. поверхности исходной ЗР конструкции путем изменения координат точек, соответствующих выступающим точкам лопаток и (или) грудных желез, на толщину накладки (ДАД и необходимую величину смещения (Ди ДЬ<). Величины изменения координат выступающей точки определяются минимальными значениями, обеспечивающими переход в группу с меньшей степенью замета ости, разработаны формулы для определения нового положения выступов лопатки или грудной железы, а также соседних точек опорной поверхности исходной ЗБ конструкции.

Экспериментально доказано влияние формы и положения конструктивных линий на восприятие асимметрии лопаток, в результате которого установлена необходимость оценки восприятия исходной ЗТЗ конструкции после нанесения конструктивных линий и в случае необходимости редактирования параметров внутреннего пакета.

Четвертая глава посвящена теоретическому обоснованию методики перехода от трехмерной поверхности одежды к развертке с использованием различных вариантов геометрического описания поверхности исходной ЗО конструкции. .

Первая исследуемая геометрическая интерпретация основана на представлении стана плечевого изделия развертываемыми примитивами (плоскостями, конусами). Проведен анализ горизонтальных сечений поверхности из. делий прилегающего силуэта, одетых иа фигуры разного телосложения. В результате установлено, что исследуемые поверхности описываются разным

количеством примитивов: верхняя опорная и условно опорная зоны описываются 44,.. 58 примитивами, зона силуэтного оформления — 52... 70. Развертка, полученная на основании такой геометрической интерпретации, содержит большое количество разверток отдельных геометрических тел, совмещение которых для образования рациональной конструкции изделий затруднено.

Вторая исследуемая геометрическая интерпретация основана на представлении изделия в виде оболочки и на предположении, что трехмерная поверхность оболочки получается путем деформации изгиба плоских сегментов (деталей), поэтому для целей развертывания возможно уменьшение количества примитивов, образующих поверхность ЗО конструкции, за счет использования методов изометрических преобразований. При такой интерпретации искомая развертывающаяся поверхность может быть задана вектор-функцией:

(I)

где р(и) — направляющая, /(к) — вектор образующей.

Условием выделения на линии изометрически преобразованных отрезков является определение положения таких точек ВЛха уд и В^х^з, у^з),

для которых на участке линии В«?**! выполняется равенство длин участка

*4»> В1<хз-у1>

В{(х±у41

— ■ •-изометрически

преобразованный отрезок, ■ - чавп кэометрнчесла

преобразованной офужности

Рис, 2. Аппроксимация горизонтального сечения изометрически преобразованными примитивами

сечения и аппроксимирующего участка (например участок В/Вз (4ф|) ва рис. 2).

Представление участка сечения частью изометрически преобразованной окружности основано на определении величины изометрической деформации линии, приводящей к смещению положения промежуточных точек А/ (х/, >'/), при котором линия В^гьз становится частью окружности (г*, Ок (хоъУвЗ) с сохранением ее д лины (см. рис.2). Радиус изометрически преобразованной окружности г„ определяется из условий принадлежности точек ВЛх„ у„} и В^Жх^з, части окружности с известной данной /„ с использованием формулы

агееоз] —

(*. + (У, ~УмУ

озбэза.

-0,17519

(2)

В результате разработав» интерпретация исходной ЗО конструкции оболочкой, состоящей нэ изометрически преобразованных геометрических поверхностей: центральная часть спинки (переда) из 1 плоской, боковой участок спинки - 4...5 конических, полочки - 1...3 конических, плечевой участок - 1...2 конических; зона силуэтного оформления — 4 конических; нижняя условно опорная зона — I цилиндрической; зона расширения низа - I конической (рис. 3).

- изометрически преобразованная плоскость,

- изометрически преобразованная коническая поверхность с продольной осью

- изометрически преобразованная коническая поверхность с поперечной осью

Рис. 3. Предлагаемая геометрическая интерпретация стана плечевого изделия

Такая геометрическая интерпретация позволяет значительно сократить количество примитивов. Однако в данной геометрической интерпретации, как и в предыдущей, отсутствует взаимосвязь информативных потоков о форме изделия и свойствах используемых материалов.

Основное положение третьей геометрической интерпретации заключается в использовании неизометрического преобразования оболочки, которое за счет формовочных свойств материалов в некоторых пределах можно представить изометрическим. Для разработки данной интерпретации исследовано поведение плоского образца материала на объемной поверхности шара. По*

верхность шаря й поверхность изделия являются абсолютно «развертываемыми телами, однако на поверхности материала, расположенного на шаре, можно выделить участок, в котором наблюдается соответствие поверхностей шара и материала. Это означает, что за счет свойств материала возможно получение развертки части шара.

Для определения возможности повторения формы объемной поверхности материалом предложен новый показатель - одевающая способность. Предлагаемый показатель является комплексным, характеризующим изменение сетевого угла и изгиба нитей, абсолютные величины которого зависят от радиуса кривизны одеваемой поверхности и сил внутреннего трения и тяжести материала. В качестве характеристики, определяющей способность материала повторять объемную форму, предложено использовать центральный угол повторения материалом поверхности шара <р (угол ЛОВ на рис. 4).

Область повторения подлежит развертке без использования каких-либо средств формования. Это означает, что она является изометрически преобразованным плоским сегментом. Таким образом, за счет одевающей способности материала возможно представление части неразвертывае-мой объемной поверхности неизометрически преобразованным плоским сегментом. Развертывание обеспечивается способностью материала к повторению формы, которая позволяет в некоторых пределах нсизометрнчс-ское преобразование представить изометрическим. Тогда поверхность участка ЗЭ конструкции можно задать уравнением

Рис, 4. Характеристика одевающей способности ■ материала

г(К,У) = />(и) + V -/(и) + V),

(3)

где вектор-функция - уклонение, определяемое одевающей способно-

стью материала. Уклонение может быть определено как отношение разницы

и

длин образующей области повторения (ЛВ) и хорды (АВ), стягивающей образующую, к длине образующей, выраженное в процентах:

Д =

100% =

1-

2

■100%.

(4)

Предложен бесконтактный способ определения данной характеристики. Исследована одевающая способность тканей пальтово-костюмного ассор-

гимен та. Установлено, что центральный угол повторения для этих тканей изменяется от 22° до 76°, средняя величина - 43,4е, у большей части образцов (64%) центральный угол — от 40° до 60е.

Разработана методика использования одевающей способности при выделении развертываемых поверхностей на ЗЭ конструкции в автоматическом и ручном режимах.

Разработана геометрическая интерпретация поверхности исходной ЗБ конструкции в виде оболочки, состоящей из изометрически и неизометрически преобразованных поверхностей: центральная часть спинки (переда) из 1 изометрически преобразованной плоской, боковой участок спинки (палочки) — 1 неизометрически преобразованной конической, плечевой участок - 1 низометрически преобразованной цилиндрической (рис^Х зона силуэтного оформления, нижняя условно опорная зона, зона расширения низа - изометрически преобразованными примитивами (см. рис.3). Неизометрически преобразованная боковая поверхность конуса для целей развертывания должна быть представлена несколькими конусами, количество которых определяется в зависимости от одевающей способности материала и кривизны образующей (см. рис. 5).

- неизометричсски преобразованная цилиндрическая поверхность,

- нейзометрически преобразованная коническая поверх- неизометричсски преобразованная коническая поверхность

Рис. 5. Геометрическая интерпретация и развертка боковой части верхней зоны с использованием неизометрически преобразованных поверхностей

Разработан способ построения развертки ЗЭ конструкции изделия, основанный на развертывании частей оболочки, выделенных в соответствии с геометрической интерпретацией, и на их состыковке.

Использование разработанного способа построения конструкции плечевого изделия обеспечивает улучшение качества посадки изделий на индивидуальной фигуре как типового телосложения, так и с отклонениями от него, в том числе о асимметричной осанкой, что позволяет уменьшить количество примерок и повысить степень готовности изделия к примерке.

Разработана классификация материалов по одевающей способности, предназначенная для упрощения задачи построения развертки в ручном режиме и подбора взаимозаменяемых материалов для изготовления серии моделей без изменения лекал. Предложен способ аппроксимации контуров деталей.

В пятой главе рассмотрены способы управления внешней формой изделия.

Исследован характер изменения внешней формы изделия по показателю «наличие складок на поверхности изделия» под влиянием величин конструктивных прибавок к участкам развертки деталей спинки н полочки исходной ЗО конструкции. Получены математические зависимости величин образуемых вертикальных и наклонных складок на опорных и условно-опорных зонах полочки и спинки от сочетания прибавок к развертке центральной части, боковой части и участку проймы соответствующих деталей. Проведен анализ поверхностей отклика на наличие зон оптимумов, определяемых отсутствием наклонных заломов и вертикальных складок на центральной части детали при возможности образования вертикальной складки (папоротки) в нижней части проймы изделия.

Разработаны рекомендации по управлению показателем внешней формы изделия «величина образуемой папоротки в нижней части проймы изделия» путем проектирования конструктивных прибавок к разверткам участков деталей спинки и полочки.

Рассмотрена возможность управления формой изделия за счет локального изменения жесткости материала изделия. Исследован характер изменения внешней формы изделия по показателю «радиус кривизны и область расположения папоротки» под влиянием клеевых прокладок. Установлено, что локализация складок происходит по линии границы зоны повышенной жесткости, поэтому увеличение объемной формы изделия при условии сохранения гладкости формы должно сопровождаться увеличением размеров участков повышенной жесткости.

На основания анализа перераспределения материала при формировании папоротки в изделиях с разной жесткостью и топографией размещения клеевых прокладок разработаны рекомендации по локальному увеличению жесткости материала жакета .для получения гармонично воспринимаемых изделий для фигур разного телосложения.

Разработан способ построения развертки деталей внутреннего пакета. В основу проектирования внутреннего пакета положен модульный принцип, с позиций которого выделены конструктивные модули (задний, плечевой и передний) и технологические (каркасный, наполняющий и несущий). Выбор способа построения развертки модулей осуществляется в соответствии со способом их формозакрепления.

Шестая глава посвящена совершенствованию способов формозакрепления внутреннего пакета изделий верхнего ассортимента химическими методами. Разработаны требования к формоустойчивости для каждого модуля.

Для исследования выбраны 4 композиции, применяемые для химической стабилизации волокнистых структур. Установлено, что в результате химической обработки жесткость образцов повышается с 10 сН до 24 сН, величина деформации образца после распрямления на приборе ПЖУ-12М снижается с 2,5 мм до 1,25 мм, упругость повышается до 75... 87,5%. Жесткость и упругость образцов после химической чистки щадящим режимом снижается незначительно. Образцы, обработанные раствором аквапол-30, имеют наилучшие показатели жесткости, а образцы, обработанные композицией глика-зин - дистиллированная вода - биндер 1ЛЖ ДО, - лучшие показатели упругости.

Проведена оценка химически обработанных объемных образцов на формоустойчивость, характеризуемая показателями «величина прогиба объемного образца» н «время восстановления формы послс снятия нагрузки». Установлено, что образцы, состоящие из одного слоя химически обработанного прокладочного материала, не дают требуемого эффекта (рис, б), поэтому предложено использовать сочетание слоев, обработанных разными составами, в качестве наполняющего и каркасного модулей.

Обоснованы рациональные составы композиций для наполняющего модуля — аквапол-30 84%, дистиллированная вода 16%; каркасного модуля — биндер ЦТ®. ДО 40%, гликазин 30%, вода 30% при количестве наносимого вещества на льняную бортовку 8... 10 г/л?.

Разработана технология изготовления внутреннего пакета, состоящая из заготовки каркасного и наполняющего модулей, включающей формообразование на объемной форме за счет перекоса сетчатых углов бортовой прокладки и стабилизацию формы химической композицией; заготовки несущего модуля из подкладочного материала, включающей построение развертки объемной поверхности манекена в соответствии с предлагаемой геометрической интерпретацией, раскрой и соединение деталей несущего модуля ниточным способом; соединения модулей внутреннего пакета ниточным способом; монтажа внутреннего пакета с изделием.

Разработанный внутренний пакет сохраняет форму в продольном и поперечном направлениях, быстро восстанавливает форму после деформирования; обладая минимальной массой, не оказывает лишнего давления на тело человека.

Образцы с одним слоем ) композиции

|434_Г2|434_Э*3

Образцы с несколькими слоями им. КОМПОЗИЦИИ

Сметою образцов с одним слоем хим.компоэицт

g^hnporaQa при t=2MnH, m=70r ЮИпрогиба при t=10MHH, m=30r С»Д Ьпрогиба при t=10MMH, m=70r -*-tBoecT. при 1»2мин,т=70г teoccr. при ^Юмин, т*30г -Ж-1аосст. при (310мин, т=70г

Рис. б. Формоустойчивость образцов, обработанных химическими композициями

Общие выводы и практические рекомендации

1. Обоснована рациональная структура информационной базы данных, обеспечивающая адекватную визуализацию фигуры.

2. Разработан процесс синтеза сеточной модели ЗБ конструкции стана проектируемого изделия.

3. Разработано теоретическое описание поверхности стана плечевого швейного изделия преобразованными геометрическими примитивами, учитывающее форму изделия и свойства материала.

4. Предложен новый показатель материала, характеризующий его способность к повторению объемной формы. Разработан способ определения одевающей способности материала.

5. Разработан способ проектирования разверток деталей стана плечевых швейных изделий с учетом антропометрических особенностей потребителя и свойств материалов.

6. Созданы предпосылки для совершенствования существующих САПР 30 проектирования одежды; комплекс выполненных теоретических разработок получил высокую оценку специалистов САПР "ЛЛуГ* и принят для внедрения.

7. Выявлены механизмы управления образованием и закреплением объемной формы изделия. Разработаны рекомендации по проектированию прибавок к участкам развертки ЗО конструкции и топографии размещения прокладочных деталей.

8. Разработан способ проектирования разверток внутреннего пакета изделия с учетом его внешней формы и опорной поверхности фигуры.

9. Разработана технология изготовления внутреннего пакета изделия, обеспечивающая взаимосвязь процессов формообразования и формозакрепления.

10.Разработаны рекомендации по выбору оптимальных величин конструктивных прибавок к участкам палочки и спинки.

11 .Разработаны рекомендации по выбору способов гармонизации фигуры асимметричного телосложения.

Публикации, отражающие основное содержание диссертации

1. Пат. 2256390 Российская Федерация, МПК7 А41 КЗ/00, 3/06. Способ построения конструкции плечевого изделия [текст] /Горелова А.Б., Корни* лова НЛ.; заявитель и патентообладатель Ивановская государственная текстильная академия. - №2003119636/12; заявл. 30.062003; опубл. 20.072005, Бюл-МйО. -15 е.: ил.

2. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки №3756 в ОФАП. Программа автоматизированного проектирования моделирующих корсетных изделий [текст] / Баландина Г.В., Корнилова НЛ., Горелова А.Е.; от 15 июля 2004 г.

3. Горелова, А.Е. Теоретическое обоснование математического описания опорной поверхности верхней плечевой одежды [текст] / А£. Горелова,

H.JL Корнилова // Известия вузов. Технология текстильной промышлен-ностк. ~ №1 (288). - 2006. - С.83-85.

4. Горелова, АЛ. Обоснование способа построения развертки опорной поверхности верхней плечевой одежды [текст] / А.Е. Горелова, H.JL Корнилова // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. — №2 (289).-2006.-С.91-94.

5. Горелова, А.Е. Новые методы работы с заказчиками с использованием современных САПР [текст] / AÜ. Горелова, HJL Корнилова // В мире оборудования. - 200б.-№ 05 (64). - C.2S-29.

6. Горелова, А.Е. Методика проектирования одежды в компьютеризованном ателье [текст] / А.Е. Горелова, АА. Комарова, НЛ Корнилова И В мире оборудования. - 2006.-Í6 02 (59). - С.31.

7. Сеницкий, ИА, Разработка способа задания трехмерной поверхности фигуры на экране компьютера (текст] / ИА. Сеницкий, СЛ. Бушков, HJL Корнилова, А.Е. Горелова // Перспективы использования компьютерных технологий в текстильной и легкой промышленности (Пиктел — 2003): сб. материалов 1-й Междунар. науч.-техн. конф./ИГТА. — Иваново, 2003, -С. 96-&S.

8. Сеницкий, ИА. Автоматизированный комплекс бесконтактной антропометрии [текст] / ИА. Сеницкий, СЛ. Бушков, HJL Корнилова, А.Е. Горелова // Информационные технологии в образовательной, научной и управленческой деятельности (Инфотекстиль - 2004): тез. докл. всерос. науч. конфУМГГУ нмА.Н. Косыгина.-М., 2004.-С. 101.

9. Горелова, А.Е. Исследование способа задания трехмерной поверхности фигуры и одежды совокупностью примитивов [текст] /АЕ. Горелова И Студенты и молодые ученые КТТУ - производству: материалы юбилейной 56-й межвуз. науч.-техн. конф. молодых ученых и студентов/КГТУ. - Кострома, 2004.-С. 188.

Ю.Горелова, AJE. Разработка подсистемы проектирования одежды в САПР [текст] / А.Е. Горелова, H.JL Корнилова // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс - 2004): сб. материалов междунар. науч.-техн. конф. Ч. 2/ ИГТА,-Иваново, 2004. - С. 61-62,

11 .Горелова, А. Проектирование и изготовление швейных изделий для фигур с асимметричной осанкой [текст] / А Горелова, Г. Баландина, Ю. Шам-мут, К Корнилова, В. Веселое // В мире оборудования. - 2005. -№ 02 (53). - С.22.

12 .Березина, ЕА, Исследование конструктивно-технологических характеристик плечевых швейных изделий для фигур нетипового телосложения [текст] / RA Березина, АЕ. Горелова // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск - 2005): тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. аспирантов и студентов. Ч. 1 / ИГТА — Иваново, 2005. — С. 235-236.

13,Горелова, АЛ. Теоретическое обоснование способа построения развертки опорной поверхности верхней плечевой одежды [текст] / А-Е. Горелова,

HJL Корнилова // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс - 200S): сб. материалов междунар. науч.-техн, конф. Ч. 1/ИГТА. - Иваново, 2005. -С. 277-279.

14.Горелова. AJS. Системный подход при проектировании одежды [текст]/ А.Е. Горелова, НЛ. Корнилова // Современные проблемы текстильной н легкой промышленности: тезисы докл. межвуз. науч.-техн. конф. Ч. ] /РосЗИТЛП. - М„ 2006. - С. 81. -

15.Корнилова, НЛ. Методы раскроя швейных изделий с учетом телосложения заказчика [текст]: учебное пособие/ НЛ. Корнилова, А.Е. Горелова. -Иваново: ИГТА, 2006.-88 с,

16.Горелова, А.Е. Дискретное изменение жесткости и стабилизации формы объемных прокладок [текст]/ А.Е. Горелова, А.Л. Солодова, ЕА. Березина // Молодые ученые ~ развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск — 2006): тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. аспирантов и студентов. Ч. 1/ИГТА - Иваново, 2006. - С. 203-204.

17.3убарева, О .В. Разработка способа определения формовочных свойств материалов [текст]/ О.В. Зубарева, Н.В. Бутусова, А.Е. Горелова // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск -2006): тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. аспирантов и студентов. Ч. 1/ИГТА. - Иваново, 2006. - С. 206-207.

lS.MaxoTHHa, O.B. Разработка конструкций внутренних пакетов плечевой одежды для индивидуальных потребителей [текст] / О.В. Махотина, А_Е. Горелова, Н.Л. Корнилова // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск — 2006): тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. аспирантов и студентов. Ч, 1/ИГТА. — Иваново, 2006. - С. 207-208.

19-Комарова, A.A. Разработка программно-аппаратного комплекса для воссоздания виртуального образа индивидуальной фигуры [тскст] / АЛ. Комарова, AJE. Горелова, HJL Корнилова // Студенты и молодые ученые ЮТУ — производству: материалы юбилейной 58-й межвуз. науч.-техн. конф. молодых ученых и студентов/ КГТУ. - Кострома, 2006. - С. 91-92.

20.Веселов, В.В. Проектирование конструкции и технологии внутреннего пакета изделия с учетом индивидуальных особенностей фигуры [текст]/ В.В. Весело», А.Е. Горелова, ЕА. Березина, АА. Комарова // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс—2006): сб. материалов междунар, науч.-техн. конф. Ч. 1/ИГТА. -Иваново, 2006. - С, 74-75.

Выражаю благодарность канд. техн. наук, доценту Н.Л. Корниловой за оказанную помощь в подготовке диссертационной работы.

Лицензия ИД Жм>309 от 19.11.2001. Подписано в печать 10.11.2006. Формат 1/16 60x84. Бумага писчая. Плоская печать. Усл. печ. л. 1,16. Уч.-издл.1,11. Тираж 80 экз. Заказ № 874

Редакцноино-издательский отдел Ивановской государственной текстильной академии

Отдел оперативной полиграфии ИГТА 153000, г. Иваново, пр. Ф. Энгельса, 21

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Горелова, Анна Евгеньевна

Введение.

Общая характеристика работы.

1. Анализ современного состояния процессов проектирования и изготовления одежды заданной объемной формы.

1.1. Анализ процесса конструкторско-технологической подготовки производства к выпуску изделий при адресном проектировании.

1.2. Анализ процессов моделирования субъекта проектирования.

1.2.1. Существующие модели поверхности фигуры и процессы их синтеза.

1.2.2. Учет эмоционально-психологических аспектов субъектапроектирования.

1.2.3. Анализ способов представления модели заказчику.

1.3. Способы формообразования изделия.

1.3.1. Анализ способов осуществления перехода от поверхности фигуры к одежде.

1.3.2. Характеристика формообразующих факторов одежды.

1.3.3. Учет свойств материалов при проектировании изделий.

1.4. Способы закрепления объемной формы изделий.

Выводы по главе.

2. Постановка цели, задач и выбор методики исследования.

2.1. Идеальная система автоматизированного процесса конструкторско-технологической подготовки производства.

2.2. Анализ существующих систем автоматизированного проектирования одежды.

2.3. Постановка целей и задач исследования.

2.4. Выбор методов исследования для решения поставленных задач.

3. Разработка и исследование виртуальных поверхностей манекена и исходной ЗБ конструкции.

3.1. Характеристика структуры и функций модуля «Манекен» идеальной системы проектирования одежды.

3.1.1. Выбор способа получения 3 Б информации.

3.1.2. Разработка способа формирования трехмерной поверхности виртуальной фигуры.

3.1.3. Разработка способа задания поверхности манекена.

3.2. Характеристика функций и структуры модуля «Исходная конструкция» идеальной системы проектирования одежды.

3.2.1. Понятие исходной ЗБ конструкции.

3.2.2. Расчет координат точек верхней зоны ЗБ конструкции.

3.2.3. Расчет координат точек зоны силуэтного оформления

ЗБ конструкции.

3.2.4. Определение необходимости корректировки исходной ЗБ конструкции.

3.2.5. Разработка и апробация способа проектирования накладки на выпуклость лопатки и грудных желез.

3.2.6. Определение влияния направления и формы рельефных швов на восприятие асимметрии лопаток.

4. Теоретическое обоснование методики перехода от трехмерной поверхности одежды к развертке.

4.1. Характеристика функций и структуры модуля «Развертка исходной конструкции» идеальной системы проектирования одежды.

4.2. Выбор способа геометрической интерпретации поверхности исходной ЗБ конструкции.

4.2.1. Интерпретация поверхности геометрическими примитивами.

4.2.2. Разработка геометрической интерпретации с использованием изометрически преобразованных примитивов.

4.2.3. Разработка геометрической интерпретации с учетом взаимодействия в системе объемная поверхность изделия - материал».

4.3. Исследование одевающей способности материала.

4.3.1. Разработка методики определения одевающей способности материалов.

4.3.2. Методика использования одевающей способности при построении разверток.

4.4. Разработка геометрической интерпретации поверхности

3D конструкции.

4.4.1. Общие положения методики построения разверток.

4.4.2. Геометрическая интерпретация и развертка центральной части спинки и переда верхней зоны.

4.3.3. Геометрическая интерпретация и развертка боковой части спинки и переда верхней зоны.

4.3.4. Геометрическая интерпретация и развертка зоны силуэтного оформления.

4.3.5. Геометрическая интерпретация и развертка нижней условно опорной зоны.

4.3.6. Геометрическая интерпретация и развертка зоны расширения низа.

4.3.7. Аппроксимация контуров развертки.

4.5. Разработка и апробация способа построения развертки плечевых швейных изделий.

4.5.1. Классификация материалов по одевающей способности.

4.5.2. Определение характерного положения границ конических поверхностей для фигур различного телосложения и осанки.

4.5.3. Разработка способа построения развертки плечевых швейных изделий.

Выводы по главе.

5. Проектирование внешней формы изделия.

5.1. Характеристика способов создания внешней формы изделия в проектируемой системе.

5.2. Исследование способов проектирования мягкой складчатой формы изделия.

5.3. Проектирование складчатой формы средней жесткости.

5.4. Проектирование пакета высокой жесткости.

5.5. Анализ полученной системы.

6. Совершенствование способов формозакрепления внутреннего пакета изделий верхнего ассортимента.

6.1. Выбор объектов исследования и методики испытания.

6.2. Выбор режимов заготовки образцов.

6.3. Выбор химической композиции для формозакрепления.

6.4. Определение критериев формоустойчивости внутреннего пакета.

6.4.1. Определение давления одежды на накладку.

6.4.2. Определение модуля упругости оболочки.

6.5. Исследование объемных образцов, обработанных химической композицией.

6.5.1. Определение модуля упругости плоских образцов, обработанных химической композицией.

6.5.2. Методика определения модуля упругости объемных образцов.

6.5.3. Оценка химически обработанных объемных образцов по формоустойчивости.

6.6. Разработка технологии изготовления внутреннего пакета верхней одежды.

Выводы по главе.

Введение 2006 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Горелова, Анна Евгеньевна

Основным направлением развития отечественной швейной промышленности является повышение качества и конкурентоспособности продукции, выпускаемой в оптимальном ассортименте, а также расширение ее рынков сбыта /1/.

С позиций технологии швейных изделий особо следует отметить сложность конструкторской подготовки производства одежды для людей с индивидуальными особенностями в телосложении. Наиболее эффективным выходом из сложившейся ситуации является использование новых информационных технологий, принципиально меняющих методологию проектирования на этапах его антропометрического обеспечения и построения исходных модельных конструкций.

Совершенствование трехмерного проектирования одежды является актуальной задачей. Однако современное развитие САПР одежды не позволяет адекватно воспроизводить виртуальную модель системы «человек - пакет материалов - одежда».

Недостаточность учета исходных данных проектирования, неполный учет факторов управления формой при формообразовании и формозакрепле-нии изделий остро ставят проблему создания нового подхода с учетом взаимосвязи системы «человек - пакет материалов - одежда» к формообразованию и формозакреплению деталей швейных изделий.

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Сегодня ведущие мировые фирмы в области разработки программных продуктов для индустрии моды в качестве одного из главных приоритетов определили создание систем трехмерного проектирования одежды. Современное развитие компьютерных технологий позволяет вплотную подойти к решению проблемы создания виртуальной модели системы «человек - пакет материалов - одежда». Однако используемые в настоящее время в САПР одежды методы проектирования новых моделей требуют всестороннего совершенствования как в области визуализации особенностей телосложения индивидуальных фигур, так и в направлении учета факторов формообразования и формозакрепления при построении развертки и симуляции посадки одежды. Совершенствование способов формообразования и формозакрепления деталей одежды является актуальной проблемой и при использовании традиционных методов создания новых моделей и проектирования технологических процессов.

Таким образом, актуальность работы обусловлена необходимостью совершенствования процессов проектирования одежды на основе нового подхода к ее формообразованию и формозакреплению.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическим планом научных исследований ИГТА по научно-технической программе НИОКР на 2005-2006 гг.

Цель работы - совершенствование процессов проектирования швейных изделий на основе теоретического и экспериментального обоснования принципов прогнозирования, развертывания, образования и закрепления объемной формы одежды.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи: - обоснована рациональная структура информационной базы данных, обеспечивающая адекватную визуализацию фигуры;

- разработано теоретическое описание поверхности стана плечевого швейного изделия преобразованными геометрическими примитивами;

- предложен новый показатель материала, характеризующий его способность к повторению объемной формы;

- разработан способ проектирования разверток деталей плечевых швейных изделий с учетом антропометрических особенностей потребителя и свойств материалов;

- выявлены механизмы управления образованием и закреплением объемной формы изделия;

- разработаны способ проектирования и технология изготовления внутреннего пакета одежды.

Общая характеристика объектов и методов исследований. Объектами исследований явились:

- сечения поверхности манекенов фигур типового и нетипового телосложения,

- поверхности макетов верхней плечевой одежды разных силуэтов, одетых на манекены фигур разного телосложения,

- образцы тканей костюмного и пальтового ассортимента,

- образцы прокладочных материалов, обработанные химическими композициями.

Поставленные в работе задачи решены с использованием комплексного подхода, объединяющего методы теоретических и экспериментальных исследований: методологии системного подхода к вопросам проектирования, инструментальных методов измерений, в том числе цифровой стереофото-грамметрии, инженерных методов получения разверток, психофизических и экспертных методов оценки готовых образцов. Исследования выполнены как на стандартных приборах и промышленном оборудовании, так и на специально разработанных приборах.

Достоверность результатов, полученных в диссертационной работе, подтверждена статистической обработкой результатов измерений, нахождением систематической и случайной погрешностей.

Научная новизна заключается в теоретическом и экспериментальном обосновании процессов формообразования стана плечевых швейных изделий в ЗБ САПР, включающем:

- рациональную структуру информационной базы данных для адекватной визуализации фигуры;

- методику синтеза сеточной модели ЗБ конструкции стана проектируемого изделия;

- новый способ описания поверхности стана плечевых изделий преобразованными геометрическими телами, учитывающий форму изделия и свойства материала;

- новый показатель материала «одевающая способность», характеризующий способность материала повторять объемную форму.

Практическая значимость заключается в разработке:

- способа проектирования разверток деталей стана плечевых швейных изделий с учетом антропометрических особенностей потребителя и свойств материала изделия;

- способа определения одевающей способности материала;

- способа проектирования разверток внутреннего пакета изделия с учетом его внешней формы и опорной поверхности фигуры;

- технологии изготовления внутреннего пакета изделия, обеспечивающей взаимосвязь процессов формообразования и формозакрепления.

Техническая новизна разработок подтверждена патентом РФ на изобретение №2256390 «Способ построения конструкции плечевого изделия», свидетельством об отраслевой регистрации разработки №3756 в ОФАП «Программа автоматизированного проектирования моделирующих корсетных изделий».

Методика работы с индивидуальным потребителем в современном компьютеризованном ателье, включающая визуализацию фигуры потребителя, построение разверток с учетом одевающей способности материала и симуляцию посадки одежды, реализована в системе «Манекен» САПР «./и/т» МЧП «Сапрлегпром» (г. Луганск, Украина).

Проведена апробация разработанного способа построения развертки плечевых изделий в условиях ателье «Дива» (г. Иваново), в результате которой конструкции изделий получили высокую оценку специалистов.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и получили положительную оценку на:

- международных научно-технических конференциях: «Перспективы использования компьютерных технологий в текстильной и легкой промышленности», Иваново, 2003 г.; «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности», Иваново, 2004 г., 2005 г., 2006 г.; «Наука-сервису», Москва (МГУС), 2006 г.;

- всероссийской научно-технической конференции «Информационные технологии в образовательной, научной и управленческой деятельности», Москва (МГТУ им. А.Н. Косыгина), 2004 г.;

- межвузовских научно-технических конференциях: «Молодые ученые -развитию текстильной и легкой промышленности», Иваново, 2002 г., 2003 г., 2004 г., 2005 г., 2006 г.; «Студенты и молодые ученые КГТУ -производству», Кострома, 2003 г., 2004 г., 2005 г., 2006 г.; «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности», Москва (РосЗИТЛП) 2006 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 28 работ, из которых 1 патент на изобретение, 1 свидетельство об отраслевой регистрации разработки, 3 статьи, 2 аннотации, 10 материалов докладов, 10 тезисов докладов, 1 учебное пособие.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, общей характеристики работы, литературного обзора, обоснова

Заключение диссертация на тему "Совершенствование способов формообразования и формозакрепления деталей стана плечевых швейных изделий"

Выводы по главе

1. На основании комплексных исследований сделано заключение о возможности использования химических методов для придания деталям требуемой формоустойчивости. Перспективность разработок в этом направлении доказана высоким качеством изготовления, снижением массы изделий, экономией прокладочных материалов, снижением трудоемкости изготовления накладок.

2. Обоснованы рациональные составы композиций для каркасного и наполняющего модуля, соответствующего требованиям, предъявляемым к внутренним пакетам.

3. Разработана технология формозакрепления внутреннего пакета, заключающаяся в обработке полимерными композициями:

- наполняющего модуля - аквапол-30 - 84%, дистиллированная вода -остальное;

- каркасного модуля - биндер 1ЛЖ Ю7 - 40%, гликазин - 30%, вода -остальное, при количестве наносимого вещества на бортовую ткань 8. 10 г/см .

4. Установлено, что в результате химической обработки жесткость образцов повышается с 10 сН (2,61 кгс) до 24 сН (6,264 кгс), величина деформации образца после распрямления на приборе ПЖУ-12М снижается с 2,5мм до 1,25мм, упругость повышается до 75. .87,5%).

5. Определено, что жесткость и упругость образцов до и после химической чистки щадящим режимом снижается незначительно. Образцы, обработанные раствором аквапол-30 имеют наилучшие показатели жесткости, а образцы, обработанные композицией гликазин - дистиллированная вода - биндер 1ЛЖ ЯБ имеют лучшие упругие показатели.

6. Проведена оценка химически обработанных объемных образцов на формоустойчивость, а именно на величину прогиба объемного образца и время восстановления его формы. Установлено, что образцы, состоящие из одного слоя, не дают требуемого эффекта, поэтому для внутреннего пакета необходимо использовать сочетания слоев тканей (наполняющего и каркасного модуля), обработанных разными составами.

7. Разработанный внутренний пакет сохраняет форму в продольном и поперечном направлении, быстро восстанавливает форму после деформирования; обладая минимальной массой, не оказывает лишнего давления на тело человека.

200

Заключение

Разработана система проектирования верхней плечевой одежды близкая к идеальной и отличающаяся от нее последовательным учетом входных информационных потоков (ЗБ информации о поверхности фигуры, свойствах материала и параметрах проектируемого изделия). В результате выполнения диссертационной работы получены следующие выводы и практические рекомендации:

1. Обоснована рациональная структура информационной базы данных, обеспечивающая адекватную визуализацию фигуры.

2. Разработан процесс синтеза сеточной модели ЗВ конструкции стана проектируемого изделия.

3. Разработано теоретическое описание поверхности стана плечевого швейного изделия преобразованными геометрическими примитивами, учитывающее форму изделия и свойства материала.

4. Предложен новый показатель материала, характеризующий его способность к повторению объемной формы. Разработан способ определения одевающей способности материала.

5. Разработан способ проектирования разверток деталей стана плечевых швейных изделий с учетом антропометрических особенностей потребителя и свойств материалов.

6. Созданы предпосылки для совершенствования существующих САПР ЗЭ проектирования одежды; комплекс выполненных теоретических разработок получил высокую оценку специалистов САПР "МШГ и принят для внедрения.

7. Выявлены механизмы управления образованием и закреплением объемной формы изделия. Разработаны рекомендации по проектированию прибавок к участкам развертки ЗБ конструкции и топографии размещения прокладочных деталей.

8. Разработан способ проектирования разверток внутреннего пакета изделия с учетом его внешней формы и опорной поверхности фигуры.

9. Разработана технология изготовления внутреннего пакета изделия, обеспечивающая взаимосвязь процессов формообразования и формозакрепле-ния.

Ю.Разработаны рекомендации по выбору оптимальных величин конструктивных прибавок к участкам полочки и спинки.

11 .Разработаны рекомендации по выбору способов гармонизации фигуры асимметричного телосложения.

Библиография Горелова, Анна Евгеньевна, диссертация по теме Технология швейных изделий

1. Алексеева, Т.А. Анализ современного состояния и перспективы развития швейной промышленности России текст./ Т.А. Алексеева [и др.] // Швейная промышленность. 2001. -№8. - С.5-7.

2. Конструирование одежды с элементами САПР: учеб. для вузов текст./ Е.Б. Коблякова [и др.] 4-е изд., перераб. и доп.; под ред. Е.Б. Кобля-ковой. - М.: Легпромбытиздат, 1988. - 464 е.: ил.

3. Конструирование женской одежды: учеб. пособие текст./ Л.И. Трут-ченко [и др.]; под общ. ред. Трутченко. Минск: Выш. шк., 2001. - 303 е.: ил.

4. Медведева, Т.В. Художественное конструирование одежды: учебное пособие текст./ Т.В. Медведева. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2003. - 480 с. - (Высшее образование).

5. Стебельский, М.В. Макетно-модельный метод проектирования одежды текст./ М.В. Стебельский. М.: Легкая индустрия, 1979. - 160 е., ил.

6. Сухарев, М.И. Принципы инженерного проектирования одежды текст./ М.И. Сухарев, A.M. Бойцова. М.: «Легкая и пищевая промышленность», 1981. - 272 с.

7. Джемардьян, Т.Ю. Разработка информационной технологии процесса проектирования моделей одежды текст./ Диссертация на соискание ученой степени к.т.н.: спец. 05.19.04 Технология швейных изделий/ МГАЛП-М, 1997.- 154 с.

8. Козлова, Т.Е. Исследование восприятия потребителей особенностей своего телосложения текст./ Т.Е. Козлова, Л.П. Шершнева // Современные проблемы текст, и легкой пром-ти: тезисы докл. межвуз. науч. техн. конф./ РосЗИТЛП. - М., 2004. - С.97.

9. Шершнева, Л.П. Конструирование одежды: Теория и практика: учебное пособие текст./ Л.П. Шершнева, Л.В. Ларькина. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006. - 288 с. - (Высшее образование).

10. Конструктивное моделирование одежды: учеб. пособие для вузов / А.И. Мартынова, Е.Г. Андреева. М.: Московская государственная академия легкой промышленности, 1999. - 216 стр., с ил.

11. Шершнева, Л.П. Системный подход в решении задачи построения разверток деталей одежды текст./ Л.П. Шершнева, Т.В. Пирязева //Технология текстильной промышленности.- №5(245). 1998. - С.71-72.

12. Акимочкина, И. Способ формализации методов проектирования одежды/ И. Акимочкина, Г. Петушкова, Е. Кривобородова// ЛегПромБиз-несДиректор.- №8 (46) 2002. - С.28-29.

13. Чистякова, Т.В. Исследование и разработка метода трехмерного проектирования базовых основ одежды. Дисс канд. техн. наук, по спец. 05.19.04 Технология швейных изделий. М., 1993. - 252 с.

14. Иванов, В.П. Трехмерная компьютерная графика текст./ В.П. Иванов, A.C. Батраков; под ред. Г.М. Полищука. М.: Радио и связь, 1995. -224 е.: ил.

15. Груздева, JI.B. Разработка процесса и методов беспримерочного изготовления женской одежды на предприятиях сферы сервиса. Дисс. на соискание уч. степени к.т.н. по спец. 05.19.04 Технология швейных изделий /МГУС. М., 2005. - 168 с.

16. Корнилова, Н.Л. Методы раскроя швейных изделий с учетом телосложения заказчика: учебное пособие текст./ Н.Л. Корнилова, А.Е. Горелова-Иваново: ИГТА, 2006.-88с.

17. Желтов, С.Ю. Технологии машинного зрения. Регистрация и анализ цифровых изображений / С.Ю. Желтов, Ю.В. Визильтер // http: //www. iitvision.ru

18. Пахомов, С. Стереоскопическое компьютерное «зрение» текст./ С.Пахомов // Компьютер Пресс. 2002, №1. - С.24-26.

19. Савченков, И.Е. Проектирование одежды на фигуры инвалидов с патологическими изменениями опорной поверхности и осанки текст./ И.Е. Савченков // Автореферат дисс. на соискание к.т.н. спец. 05.19.04. С.Петербург, 2005. - 16 с.

20. Курбатов, Е.В. Разработка информационного обеспечения интегрированной системы трехмерного и двухмерного проектирования одежды текст./ Е.В. Курбатов// Дисс. на соис. уч. ст. к.т.н. по спец. 05.19.04. -М: МГУДТ, 2004.-158 с.

21. Реннессон, Ж. Автоматическая система SYMCAD для высокоскоротс-ного измерения и цветного оцифровывания систем «фигура-костюм» текст./Ж. Реннессон, А. Пинти, В. Кузьмичев, Ли ЮЕ //В мире оборудования. 2005, №2 - С.30-32.

22. Реннессон, Ж. Автоматическая система SYMCAD для высокоскоротс-ного измерения и цветного оцифровывания систем «фигура-костюм» текст./Ж. Реннессон, А. Пинти, В. Кузьмичев, Ли ЮЕ //В мире оборудования. -№3,- 2005. С.24-25.

23. Норенков, И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем текст./ И.П. Норенков. М., Высшая школа, 1986. - 304 с.

24. Масалова, В.А. Разработка методов проектирования одежды с использованием современных средств компьютерной графики текст./ В.А. Масалова// Дисс. канд. техн. наук по спец. 05.19.04. -М., 1996. 165 с.

25. Крайнев, В.А. Опыт эксплуатации САПР на швейном предприятии текст./ В.А. Крайнев [и др.] // Швейная промышленность. 1995, №2 -С.27-28.

26. Миленин, B.B. Ввод лекал в САПР текст./ В.В. Миленин, А.П. Хренин//Швейная промышленность. №6. - 1994. - С.21-24.

27. Раздомахин, H.H. Аспекты антропометрического обеспечения одежды: технология поиска антропометрических точек на фотоизображениях фигуры человека текст./ H.H. Раздомахин //Швейная промышленность. №2. - 2006. - С.24.

28. Коробцева, H.A. Формирование индивидуального имиджа и проектирование одежды: актуальные проблемы и направления исследований/ H.A. Коробцева // http://www.academim.org/art/kor2.html

29. Козлова, Т.Е. Совершенствование конструктивно-композиционных решений одежды в зависимости от особенностей телосложения человека текст./ Т.Е. Козлова // Дисс. на соис. уч. ст. к.т.н. по спец. 05.19.04/РосЗИТЛП. -М, 2004.- 158 с.

30. Коробцева, H.A. Проектирование одежды: импрессивный подход текст./ H.A. Коробцева. М.: "Гном и Д", 2001. - 160 с.

31. Фукин, В.А. Тенденции совершенствования конструкторско-технологической подготовки производства на базе информационных технологий текст./ В.А. Фукин, Н.В. Блеск, JI.A. Белова // Вестник Московского государственного университета дизайна и технологии.

32. Сборник научных трудов, выпуск. №3 (45). М.: ИИЦ МГУДТ. 2005. С.89-95.

33. Черемных, А.И. Основы художественного конструирования женской одежды текст./ А.И. Черемных. М., 1983. -268 с.

34. Булатова, Е.Б. Сквозное модульное проектирование изделий в САПР «Грация» текст./ Е.Б. Булатова, В.Г. Ещенко, JIM. Гладкова, О.В. Журавлева // Швейная промышленность. №5. - 2001. - С. 14-16.

35. Андреева, М.В. Проектирование внешнего вида изделий в САПР «Ассоль» текст./ М.В. Андреева, Т.Ю. Холина, К.Г. Андреева, O.A. Нем-цева, О.Н. Чижик // Швейная промышленность. №5. - 2001. - С.36-41.

36. Федотова, И.В. Информационное обеспечение конструирования одежды заданных форм с учетом проекционных порогов классовых границ текст./ И.В. Федотова, Л.П. Шершнева // Швейная промышленность. -№2. 2006. - С.25-26.

37. Тамаркина, М.А. Характеристика форм одежды как объемно-пространственной структуры текст./ М.А. Тамаркина, С.И. Русаков //Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности. №2. - 1969. -С.94-100.

38. Раздомахин, H.H. Апробация системы трехмерного проектирования в индивидуальном и серийном производстве одежды текст./Н.Н. Раздомахин, А.Г. Басуев, Е.Я. Сурженко // Швейная промышленность. №4.- 1997.-С.24-25.

39. Раздомахин, H.H. Совершенствование трехмерного проектирования одежды текст./ H.H. Раздомахин, А.Г. Басуев, Е.Я. Сурженко // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. №6(240).- 1997.- С.90-92.

40. Коробкова, Е.В. Разработка основ компьютерной технологии проектирования женской плечевой одежды с использованием объемного моделирования поверхности текст./ Е.В. Коробкова//Диссерт. на соискание уч. степени м.т.н./ИГТА. Иваново, 2002. - 141с.

41. Мехельс, Ю. Дело техники текст. / Ю.Мехедьс // Ателье. №09. -2003. - С.46-47.

42. Юдина, Л.П. Методы определения опорной поверхности одежды текст./ Л.П. Юдина, A.B. Савостицкий // Швейная промышленность. -№3. 1968. -С.132-136.

43. Скрипник, Л.Ю. Разработка информационного обеспечения автоматизированного проектирования базовых основ женской многослойной одежды текст. / Л.Ю. Скрипник // автореф. диссерт. на соискание уч. степени к.т.н. спец. 05.19.04-М., 1988.-20с.

44. Медведева, Т.В. Последовательность переработки информации в САПРО на основе трехмерной антропометрической базы данных текст./ Т.В. Медведева, Е.Я. Яковлева // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1995, №3 (225). - С. 80-84.

45. Трухан, Г.Л. О построении разверток основной опорной поверхности текст./ Г.Л. Трухан// Изв. вузов. Технол. легк. пр-ти. Киев, 1960, №4. - С.114-120.

46. Пархомец, Н.К. О границах несущей поверхности тела человека и их графическом изображении текст. / Н.К. Пархомец // Изв. вузов. Техн. легк. пр-ти. №4. - 1978. - С.68-72.

47. Савостицкий, A.B. Технология швейных изделий: Учебник для высш. учеб. заведений текст./А.В. Савостицкий, Е.Х. Меликов, под редакцией A.B. Савостицкого. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1982. - 440 с.

48. Бузов, Б.А. Прогнозирование изменения геометрии ткани при ее растяжении текст./ Б.А. Бузов, Г.П. Румянцева, Л.С. Петрова // Совершенствование методов конструирования и технологии изделий из кожи. Сборник научных трудов. М., 1987. - С.58-61.

49. Филимоненкова, Р.Н. Исследование процесса формообразования деталей одежды с целью его совершенствования текст./ Р.Н. Филимонен-кова//Дисс. канд. техн. наук по спец. 05.19.04. М.: МТИЛП, 1981. -С.122-124.

50. Костина, В.Б. Способ определения формовочной способности текст./ В.Б. Костина, J1.B. Морилова // Сборник трудов международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях»/ КГТУ. Кострома, 2004. - С.78.

51. Воронова, Л.В. Анализ методов определения жесткости материалов одежды при изгибе текст./ Л.В. Воронова, Смирнова H.A., Лапшин В.В. / Сб. научн. тр. мол. ученых/ КГТУ. №5. - Кострома, 2004. - С.71-73.

52. Мигушов, ИИ Теоретическая оценка жесткости ткани и пакетов одежды текст./ И.И. Мигушов, В.В. Веселов, Г.В. Колотилова //Известия вузов. Технология легкой промышленности. №6. - 1973. - С. 94-99.

53. Пантелеев, В.Н. О складкообразовании и формоустойчивости материала в одежде текст./ В.Н. Пантелеев, И.В. Лопандин, Б.А. Бузов// Известия вузов. Технология легкой промышленности. №3.- 1975. - С.54-58.

54. Катасонова, В.Т. Об одном способе закрепления объемной формы деталей одежды текст. / В.Т. Катасонова, А.Д. Клепцов, A.B. Савостиц-кий // Тематический сборник научных трудов «Конструирование и технология швейных изделий» М., 1979. - С. 25-27.

55. Рогова, А.П. Изготовление одежды повышенной формоустойчивости текст./ А.П. Рогова, А.И.Табакова. М.: Легкая индустрия, 1979. - 184 е., ил.

56. Веселов, В.В Химизация технологических процессов швейных предприятий: учебник текст./ В.В. Веселов, Г.В. Колотилова, под ред. В.В. Веселова/ ИГТА. Иваново, 1999. - 424 е.: ил.

57. Горелова, А.Е. Методика проектирования одежды в компьютеризованном ателье текст. / А.Е. Горелова, Комарова A.A., Корнилова Н.Л. // В мире оборудования. № 02 (59). - 2006 - С.31.

58. Горелова, А.Е. Проектирование одежды на индивидуального потребителя текст./ А.Е. Горелова // Молодые женщины в науке: научн. конф./ ИвГУ. Иваново, 2004. - с.83.

59. Забродин, Ю.М. Особенности решения сенсорных задач человеком текст./ Ю.М. Забродин, Е.З. Фришман, Г.С. Шляхтин М.: Наука, 1981.- 198с.

60. Бардин, К.В. Проблема порогов чувствительности и психофизические методы текст./ К.В. Бардин. М.: Наука, 1976. - 147 с.

61. Тихомиров, В.Б. Планирование и анализ эксперимента (при проведении исследований в легкой и текстильной промышленности) текст./ В.Б. Тихомиров. М., «Легкая индустрия», 1974. - 262 с.

62. Выгодский, М.Я. Справочник по высшей математике текст./ М.Я. Выгодский. -М.: "Наука", 1969, 872 с.

63. Раздомахин, H.H. Трехмерное моделирование одежды текст./ H.H. Раздомахин, Е.Я. Сурженко, А.Г. Басуев // В мире оборудования. -2003, №3. С.42-43.

64. Макарова, Н.В. Статистика в Excel: учеб. пособие текст./ Н.В. Макарова, Трофимец В.Я. М.: Финансы и статистика, 2002. - 368 е.: ил.

65. Севостьянов, А.Г. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности: учебник для вузов текстил. пром-ти текст. / А.Г. Севостьянов. М.: Легкая индустрия, 1980. - 392 с.

66. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки №3756 в ОФАП. Программа автоматизированного проектирования моделирующих корсетных изделий текст. / Баландина Г.В., Корнилова H.JL, Горелова А.Е.; от 15 июля 2004 г.

67. Горелова, А. Проектирование и изготовление швейных изделий для фигур с асимметричной осанкой текст. / А. Горелова, Г. Баландина, Ю. Шаммут, Н. Корнилова, В. Веселов // В мире оборудования. 2005. -№02 (53). - С.22.

68. Комиссаров, И.И. Аппроксимация проектируемых контуров горизонтальных сечений манекена торса типовой фигуры человека текст./ И.И. Комиссаров, В.И. Смирнов // Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. №5 (274). - 2003- С. 73-76.

69. Погорелов, A.B. Геометрическая теория устойчивости оболочек текст./ A.B. Погорелов.- М., 1966. 296 с.

70. Фроловский, В.Д. Математические модели и оптимизационные методы автоматизированного проектирования и подготовки производства корпусных изделий текст./ В.Д. Фроловский// Сб. науч. Тр. НГТУ, Новосибирск. № 1(6). - 1997. - С. 71-78.

71. Погорелов, A.B. Внешняя геометрия выпуклых поверхностей текст./

72. A.B. Погорелов. М.: Наука, 1969. - 760 с.

73. Лабораторный практикум по материаловедению швейного производства: учеб. пособие для вузов текст./ Б.А, Бузов, Н.Д. Алыменкова, Д.Г. Петропавловский и др. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Легпромбытиз-дат, 1991.-432 е.: ил.

74. Кузьмичев, В.Е. Практикум по методам и средствам исследований в швейном производстве: учебное пособие текст./ В.Е. Кузьмичев,

75. B.В.Козырев/ ИГТА. Иваново, 1999. - 108 е., ил.

76. Колесников, Н.В.Анатомия человека текст./ Н.В. Колесников. М.: Высшая школа, 1967. - 432 с.

77. Горелова, А.Е. Теоретическое обоснование математического описания опорной поверхности верхней плечевой одежды текст. / А.Е. Горелова, Н.Л. Корнилова // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. №1 (288). - 2006. - С.83-85.

78. Горелова, А.Е. Обоснование способа построения развертки опорной поверхности верхней плечевой одежды текст. / А.Е. Горелова, Н.Л. Корнилова // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. №2 (289). - 2006. - С.91-94.

79. Горелова, А.Е. Новые методы работы с заказчиками с использованием современных САПР текст. / А.Е. Горелова, Н.Л. Корнилова // В мире оборудования. 2006.-№ 05 (64). - С.28-29.