автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.07, диссертация на тему:Создание бионической модели функционирования моды в костюме



ол .

На правах рукописи

ЕЕЛЬКО Татьяна Васильевна УДК 687.ОТ б:502/045/

СОЗДАНИЕ БИОНИЧЕСКОЙ МОДЕМ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МОДЫ В КОСТШЕ

Специальность 05.19.07 - Художественное оформление и моделирование текстильных и швейных изделий,одевды и обуви

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1993

Работа вшолнена в. Московской государственной текстильной, академии имени А. Н. Косыгина

Научный руководитель- доктор технических наук,

профессор Козлова.Т.Д.

Официальные ошоненты- доктор технических наук,

кандидат искусствоведения. доце»т Бесчастнов Н.П.

В^да^Я, органищ®?- акционерное общество "Дрм моделей

"Кузнецкий мост", гДоеква

Задета состоится 'ЬД^"декабря 1993 г. в уРч&о. на заседанш дассертацгонного совета К 053.25,0} ,в Московской государственной т^кстидько! академия им Л. НДоскгияа ло адресу МЩ^Шдаа, Й »Еадуквщ, 1-,

€ дирсертадией мжно ознакомиться, в библиотеке Московской; государственной текстиль ¡ной.

Автореферат разослан "^р1 ноября 1993 г.

'Уч^ннЙ секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент У. Яковлева,

о

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Демонополизация производства и создание широкойиндустрии моды на ос'нове использования достижений науки и техника определяются как главные направления швейной отрасли на современном этапе социально-экономического развития России.

Современный процесс художественного проектирования связан с комплексом задач,решение которых предопределяется необходимостью прогнозной информации о закономерностях развития формы.

От российских модельеров требуется не только умение овладеть большим потоком информации о модных тенденциях развития формы, но,главным образом,способность создания новых форм костюма на основе научно обоснованного прогноза.

В современном проектировании одежды наблюдается большое разнообразие ориентации творческих поисков.На решение конкретных проектных задач влияет творческий подход художников-модельеров, обусловленный ваучнши,филосо|е:тш,иадявздуальнвш позициями в каждок направлении.

Особым подходом,способным обогатить развитие теории и практики худонестзенного проектирования.характеризуется направление, основывающееся на социальной целесообразности применения бионических принципов формообразования в костюме.Оно оперирует достижениями живой природы через использование ее особенностей, принципов,закономерностей я Форм в костюме.

Нередко при создании новых коллекций худозЕНшеаш-модельераш игнорируется объективные факторк,влияющие на характер социального заказа и перспективу развития моды.В настоящее время потребность в исследовании объективного механизма смены моды вытекает не только из чисто научных интересов,но.прежде всего из технических и экономических условий российского производства, ибо при промышленном проектировании необходимо опираться на стабильные факторы,влияющие на процесс смены коды.

Это требует принципиально нового подхода к самому процессу формообразования костша и создания бионической модели художественного проектирования,которая обеспечит значительное повышение

эстетического уровня проектной деятельности предприятий.

Бионические исследования процесса формообразования..в костюме представляющие собой качественно новый уровень научно-исследовательских работ в области проектирования и прогнозирования моды , предполагают наиболее з|>фективше направления проектной деятельности.

В ряде исследований имеются отрывочные данные о., характере влияния природных факторов на процесс функционирования моды, однако они не обобщены и не имеют научной обоснованности.Высказано лишь предположение о бионичности процесса моды и возможное ти управлять им. .....

Отсутствие объективных' научных данных о закономерностях .реализации бионических принципов в процессе формообразования костя: ма позволило установить необходимость систематизации знаний о бионике и ее значение на уровне функционирования, моды,которые могут быть оценены как объективные предпосылки для бионических исследований в костюме.

Основой решения задач прогнозирования является получение объективных научных данных о закономерностях влияния .природных факторов на процесс функционирования моды.Использование в костю ме механизма формообразовании природных структур,.анализ процесса саморазвития биологических форм,комплексный анализ системы "живая природа - костюм" являются основополагающими в формирова нии бионической модели процесса моды.

Таким образом, актуальность обусловлена:

-выделением бионической модели процесса,формообразования костюма в современном процессе художественного проектирования:

-потребностью определить специфику бионической модели-функщю нирования моды;.

.-отсутствием методологической базы бионического проектирования костюма;

-необходимостью повышения научной обоснованности механизма смены моды.

Целью работы является.разработка бионической модели процесса формообразования костюма.

В качестве объекта исследования рассматривается процесс формообразования в костюме и природе.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:

-определение основных принципов структурной организации природных форм; . .. ' -исследование современного уровня использования биоформ в архитектуре и технике;

-анализ женского костюма.по использованию з нем формообразующих принципов живой природы;

-заявление цикличности использования в костюме бионических принципов формообразования; . ,

-выявление природных факторов,определяющих характер изменения геометрических структур костюма;.

-формирование бионического подхода в проектирования одевды; -производственная апробация результатов работы. Методы исследования.

Фотометрический метод позволил привести костюм и природную форму к одному масштабу и выявлению аналогов.Для разработки эксперимента использованы методы математического моделирования..

На определенных этапах, работы-использованы методы .литератур-' ного,структурно-графического анализа,психоанализа,методы математической статистики.Применены общенаучные методы анализа ж формальной логики,необходимые для формулировки заключений и выводов, полученных в процессе теоретических и экспериментальных исследований. ......-'.

IIa защиту выносятся:

-бионическая модель функционирования мода в костюме; -методика бионического анализа процесса формообразования костюма, . .

Научная новизна работы состоит в следующем: ... -разработана система анализа форм костюма на основе общенаучных методов бионики;

-проанализирован механизм использования в костюме формообразующих принципов природных структур;

-выявлена периодичность использования биоформ в костше;

-определены природные факторы,влияющие на процесс формообразования костюма;

-осуществлено экспериментальное исследование механизма смены моды и подтверждена гипотеза о бионичности этого .процесса;..

-осуществлено промышленное проектирование коллекции на основе теоретической, биомодели. ......

Практическая значимость работы.

Результаты работы являются научной .базой.в текстильной промышленности для научного прогнозирования и планирования новых моделей одежды и создания конструкторских разработок на основе бионических принципов формообразования. .

Апробация проведена на швейном предприятии ТОО "АЛКОНОСТ" г.Москвы,а также в лабораториях кафедры моделирования костюма МП'А.В условиях ТОО "АЛКОНОСТ" разработана коллекция моделей в форме рабочей нонсгрухторской документации.Выполненные модели получили высокую оценку предприятия,рекомендованы для выцуска опытно-промышленной партии,а также для реализации через торговую сеть по договорным ценам.Практическая значимость подтверждена актом внедрения результатов научно-исследовательской работы ТОО

"АЛКОНОСТ" г.Москвы.■ .....

Проектирование -моделей одежды на основе бионических принципов формообразования.значительно расширяет ассортимент текстильных изделий, сокращает сроки разработки и выпуска швейных.изделий открывая возможности снижения материальных и трудовых затрат. Осуществлен научный. подход к. реализации ...теоретических исследований для достижения оптимального ..практического „результата..

Результаты исследования могут быть использованы также в учебном процессе, при подготовке художников-модельеров.

Основные результаты исследовании изложены в 4ч публикациях за Т995-Т996г.г.Заявка на полезную модель $ 96110039/20 с приоритетом от 21.05.96г. на "Трубчатый модуль женской одежды",решение о выдаче свидетельства П . 09.96г.

Основные результаты исследований обсуздены и получили положительную оценку на научно-технических, конференциях МГТА,заседаниях. кафедры, моделирования костюма МГТА. .

Автор защищает конструктивные положения и практическую целесообразность внедрения в производство основных научных положений

работы при проектировании одезды на основе бионических принципов формообразования.

Структура работы.

Диссертационная работа состоит из введения,4 глав,выводов, заключения,списка литературы,приложений.

Объем диссертации.

Работа изложена на Г46 страницах машинописного текста,содержит 31: рисунок,7 таблиц.Список литературы состоит из ТТ4 наименований, 9 приложений представлены на 39 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована.актуальность теш диссертационной работы и определена ее цель «.сформулированы., задачи исследования, научная и практическая значимость работы..

В первог! главе дан обзор литературных источников по вопросам бионического моделировании.Обзор литературы позволил выявить сущность бионического моделирования,объяснить целесообразность форм ливого,Проанализирована общая структура бионического исследования и установлено, что именно на техническом этапе проявляется специфика'бионической модели.ведется поиск путей и способов реализации в костюме отдельных сторон сложной биологической формы,

.Благодаря изучению принципов самокояструирования живых структур появились современные принципы конструктивных систём косткъ ма.

Установлено,что существует два пути исследования законов живой природы.Один.путь предполагает копирование внешних призна- ■ ков природных форм,.механическое, перенесение их в ^костюм.Другой путь основывается на изучении принципов самоконструирования природных. структур,установлении существенных связей между процессами, пройсходящши в природе и в.процессе смены моды.Установлено,что для выявления связей между процессами формообразования костюма и живой природы целесообразно использовать механизмы аналогий и гомологий.

В работе обоснована необходимость определения

качествен-

но новей), уровен» научно-исследовательских работ в области. проег тирования и прогнозирования, позводжсвдо исследовать .процесс функционирования моды как целостную систему,составляющую часть

живой природы. .....

Во второй главе проведена работа по фиксированию наиболее значительных передан форм на основе морфологического .анализа структурных элементов систем костюма для исследования в .нем механизма формообразования природных структур,установления взаимс связи ряда бионических: мотивов с циклами моды.

С это! целью исследовались .модели одежды,представленные в журналах мод,на протяжении 20 века.

На основе структурно-графического и статистического анализа женского костюма выявлено семь этапов трансформации природной форда в костюме:

-непосредственное использование природных элементов /живые цветы,перья,мех и т.п./:

-копирование природных форм из различных материалов /искусственные цветы,перья и т.п./;

-шитация . биоформ/банты,узлы,переплетения и т.п./; -рисунок на. ткани .'выполненный .по..природным мотивам; -аналогичность силуэта.костюма природной форме; -биофактура материалов; -бионическое моделирование. ..

. Проведенные исследования .показали, что .все.. структурное и морфологическое многообразие природы образуют четыре группы при родных; мотивов,используемых в костюме:растительные,зооморфные, ; ' космические, и.пейзажные,которые, чередуются и образуют определенную .взаимосвязь с циклами моды ..Определены этапы трансформации природной.формы в геометрическую: -природная форма;........... ......

-узнавание и сравнение общего контура, и внутренних деталей природной формы с уже знакомыми и известными геометрическими фигурами; . . . ..

-выявление линий, наибольшей кривизны,узлов,связей'формы /этап стилизации природных форм/; -геометрическая .форма.........

Исследования доказали аналогичность механизма формообразо-

вания,смены фазовых морфокннетических состояний формы костюма и природных'форм /Таблица 1/: .начальная: фаза развития представлена всегда компактной формой,конечная - компактной /иногда диффузной/, спиральные формы реализуются лишь в процессе развития.

Проведенные теоретические исследования позволили. выявить тенденцию чередования циклов.моды по принципу пластики,то .есть цикличность развития бионических и геометрических, форм костюма и необходимость научного обоснования: этого процесса.. . ,.:. >г ВЗтретьей главе проведен эксперимент,целью которого является обобщение конкретных научно обоснованных данных,подтверждающих правильность теоретических, выводов,сделанных на первых: этапахч исследования,построение функциональных схем и установление бионических закономерностей моды.Рассмотрены следующие вопросы:' определение корреляционной зависимости бионических факторов в ; процессе функционирования моды; определение циклических "систем; по использовании природных форм в костюме; анализ бионической% модели цвета в костюме; определение влияния геофизических факторов на процесс формообразования костюма. - V Математическое описание процесса формообразования костюма. V представляется необходимым,так как в этом случае появляется возможность научного прогнозирования отого процесса„Кдинение бмо-4, логических: знании с математикой,костюмом составляет.суть организации бионических исследований в процессе функционирования ш-

ды. , ••'- ...... ■ ■ • ■..........- ■ -0

. "Для. получения математической модели бионического процесса формообразования, костюма, были. изучены статистические совокуп-- { ности одновременно. по двум признакам / и ,Х ; /-значения выход-нога параметра./бионическая" модель/,./^ ,Хг .-значения: входных"'^ параметров /соответственно, растительные и зооморфные мотивы/...д. Цель проведения, эксперимента - выявление зависимости фуякционн?-рования бионических форм, костюма от преобладания: определенного] природного мотива, установление характера корреляционной зави-^ симости между бионическими параметрами. ■ . :"'?

Корреляционная двухфакторная модель с натуральными значения^ ми факторов имеет вид: ^

Ук - - о, -Г9Хг

где. К -бионическая модель. У, -растительные мотивы, Хг -зооморф-

ТО'

Живая природа ' Костюм

Этапы развития формы модели одежды схематическое изображение

цветка г а л а V Т с X е м а

швш и г Щ

в ММ II

в # и 1

^^^Иъ. ЭЙ^^^В в • (К п

Таблица Т.-. . Морфокинез биологических систем и форм костюма.

Т1

ные мотивы.'

Построены, графические модели корреляционной зависимости случайных величин /У , X, , Х2 /.

В" результате исследования выявлены пять циклических.систем ■ /1905-Г938,Г939-1957,1958-1970,197Г-Т983,1984-1995 г.г./по использованию в костюме формообразующих принципов природных структур. Определены общие закономерности,присущие каждой.системе:.

-в.каждом цикле наблюдаются все этапы трансформации-природной формы,рассмотренные во второй главе;

-для начала каждого цикла характерно преобладание геометрических форм над бионическими;

-для середины каждого цикла характерна максимальная: выразительность природного мотива,преобладание бионических приемов фор-' мообразования,богатство цветовых: сочетаний;

-для конца каждого цикла характерна постепенная геометризация природных мотивов,преобладание геометрических орнаментов¿ахроматических цветов в костюме.

В ходе исследования установлено,что процесс использования¡в костюме бионических принципов формообразования обусловлен наличием прямой связи с геометрической структурой костюма:

-циклические изменения геометрических структур костюма совпадают с циклическим процессом использования в костюме бионических принципов.. формообразования ;

.-момент стабилизации формы совпадает с использованием бионического ..принципа формообразования;

-момент гибели формы совпадает с использованием геометрического принципа формообразования.,. ......

. В результате сопоставления, циклов, моды с. циклами.солнечной активности была обнаружена . связь.мезду. колебания!® солнечной активности и процессом формообразования, костюма. ., Графический, метод , изображения позволяет зафиксировать следующую зависимость /Рис.1/:.........

1:.Существует, прямая зависимость, между структурными изменениями форадкостат. и,ритмичностью циклов. солнечной активности,Периода. стабилизации геометрической структуры костюма совпадают с фазами повышенной солнечной активности.

2.Периоды солнечных максимумов совпадают с преобладанием в

X I Ч- I \ I ) у. ^ 1 У'1" ) ^ I

1908 1918 1928 1939 1950 1960 1968 1976 1987 1997

а/ График,иллюстрирующий ритмичность циклов солнечной

активности. б/ Графин использования биоформ в костюме, в/ Грайик циклического изменения геометрических структур костюма:

_овал___прямоугольник ____ _ трапеция

Рис.1.

моде.бионических принципов формообразования.

3.Периоды солнечных.минимумов совпадают с преобладанием геометрических форм в костюме.

Ритмичность солнечной активности объясняется, переменностью формы, солнечной короны: в периоды солнечных максимумов корона принимает округлую форму; в периода "среднего уровня" активности - Х-образную форму; в^ периоды солнечных минимумов - прямоугольную форму.Циклическая' зависимость смены геометрических".структур костюма от уровня солнечной активности показывает,кто максимальному уровню солнечной активности соответствует преобладание овальной структуры костюма,среднему уровню солнечной активности соответствует преобладание трапециевидной структуры костюма,минимальному уровню солнечной активности - прямоугольная:структура костюма.; |

• Установлено,что на. процесс формообразования костюма¡оказывают > *

влияние изменения,происходящие в солнечной системе: геометрия абриса солнечной короны совпадает с геометрической структурой формы костюма определенного периода времени /Рис.2/.

В результате исследования обнаружена синхронность изменений

модных: тенденций в костюме и наличие прямой связи с циклами

■ >

солнечной активности.Установлено,.что. укорочение юбки,"обнажение" фигуры,использование-хроматических цветов происходит в "периоды максимального уровня-солнечной, активности. . ,

Четвертая глава диссертационного исследования посвящёна практической, реализации теоретических основ бионического формообразования костюма. .......

Разработана теоретическая модель развития структурно^биони-ческих параметров моды на лериод с Т997 по 2009 г,г. на 'основе сопоставления статистических моделей .прошлого развития систем и выявленного механизма формообразования................. . .

Завершающий /технический/ этап бионического исследования заключается в создании конкретной_физической модели.то.есть.в создании такой ¿¡Ь.рмы костюма, которая реализовала бы в себе бионические, принципы структурной организации.

Фотометрический метод позволил, привести костюм и, природную форму к одному масштабу к выявлению аналогий.В результате,соз-

Рис.

2.

Структурная зависимость формы костюма от геометрического абриса солнечной короны.

дана бионическая модель,представляющая собой трубчатую форму-оболочку. Бионическая модель позволит расширить ассортимент женской одежды на основе унифицированного,легко варьируемого по основным параметрам модуля.

Экспериментально установлено,что бионический модуль может быть изготовлен из различных материалов с применением известного швейного оборудования,что соответствует критерию "промышленная применимость" .что подтверждает авторское свидетельство на"полезную модель": трубчатый модуль женской одежды.

Установлено,что применение бионического модуля женской одежды в промышленности значительно сокращает трудовые и материальные затраты на„изготовление одежды.Меалекальные выпады сокращены на 90%- 100$?.

Апробация нового подхода к изготовлению коллекции женской одежды на ТОО "АЛКОНОСТ" г.Москвы подтвердила целесообразность изготовления швейных, изделий на основе единой универсальной формы, разработанной на основе бионических принципов формообразования.

.общие.вывода.

1.Доказана целесообразность выбора бионического уровня.научно-исследовательских работ в области проектирования и прогнозирования моды,позволяющего исследовать механизм формообразования костюма и живой.природы на структурном уровне их организации.

2.Впервые проведен анализ структурно-бионических параметров костюма,установлен циклический.характер их распределения и наличие медцу ними корреляционной зависимости.Определен механизм . использования в костюме формообразующих принципов живой природы.

3.Установлено,что процесс использования в костюме бионических принципов формообразования обусловлен наличием прямой связи с геометрической структурой костюма.Момент стабилизации формы совпадает ..с использованием бионического прнципа формообразования.

4.Установлена зависимость процесса формообразования костюма от ритмичности циклов солнечной активности.

5.Доказано,что на смену геометрических структур костюма оказывают влияние изменения,происходящие в солнечной системе: геометрия абриса солнечной короны, совпадает с геометрической струк-

турой $орш костша определенного периода времени.

6.Разработана бионическая' модель на основе единого модуля универсальной формй,которая значительно сокращает трудовые и : териальные затраты на ее изготовление.

7.Экспериментально доказана эффективность использования в } таа бионических принципов формообразования изготовлением коллегии женской одеады на ТОО'"АЛКОНОСТ" г.Москвы.

Основное содержание работы отражено в публикациях:

Т. Еелько Т.В.,Козлова Т.Б.Исследование влияния геофизических факторов на циклические процессы развития формы костюма. Дэ г. в фШГЭЙлегпром.-МТТА.М.,24.11.1995.Й 3527-лп,4с. .

2. Белько Т.В. .Козлова Т.В.Исследование механизма процесса фос мообразования в костюме и природе.Деп.з ЩШТЭЙлегпром.-МП М. ,24.11.1995,й 3628-лп,5с.

3. Белько Т.В.,Козлова Т.В.Использование формообразующих призн ков живой природы в процессе функционирования моды.Деп.в

. ЦНЮТЭЙлегпром.-МГТА.М.., 23.05.1995,й 3383-лп,4с........

4. Козлова Т.В. .Белько Т.В.Бионические принципы фор!дообразован: костюна.Тез.докл.науч.коаф.5-6. февраля 1996 Г.-М..МГТА,-

С.102-104.

ЛР » 026753 от 04.03.93

Подписано в печать 04.11.96 Сдано в производство 05ЛГ/96 Формат бум. 60 х 84/16 Бумага множ. Усл.печ.л. 1,0 Уч.-изд.л.0,75

Заказ 275 Тираж 75

Электронный набор МГТА, II79I8, Малая Калужская,I