Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФОРМАЦИОННЫХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ГИДРОКОСТЮМОВ

Стенькина М.П. 1 Сирота Е.Н. 1 Черунова И.В. 1
1 Институт сферы обслуживания и предпринимательства
1. Неопрен [Электронный ресурс]: Web– мастера neopren.su, режим доступа http://neopren.su/index.php/component/k2/item/26-neoprene, 2009-2013.
2. Смирнов В.В., Ларина Л.В., Черунова И.В., Меркулова А.В., Щеникова Е.А. Методы интенсификации процессов гигротермической обработки для придания материалам легкой промышленности свойств формоустойчивости // Современные проблемы науки и образования: электронный научный журнал. – М. –2012. – №6; URL: http://www.science-education.ru/106-7971 (дата обращения: 10.05.2013).
3. Геометрия масс тела [Электронный ресурс]: Web-мастера gled.myorel.ru, режим доступа http://gled.myorel.ru/page/1/147.html, 2013 год.
4. Mensch in Zahlen [Электронный ресурс]: Web– мастера de.wikibooks.org, режим доступа http://de.wikibooks.org/wiki/Mensch_in_Zahlen, 2013.
5. Размер стопы [Электронный ресурс]: Web– мастера www.eroller.ru, режим доступа http://www.eroller.ru/roliki/34-cat-skates-other/572-sizes/ 2004-2013.

Теплозащитные свойства гидрокостюма обеспечивает материал, из которого он изготовлен, – неопрен. Благодаря структуре из ячеек, заполненных азотом, он замедляет циркуляцию воды и обеспечивает необходимую защиту от теплопотерь. [1] Отличительной характеристикой данного материала является пластичность, поэтому он плотно облегает поверхность тела человека, и в местах соединительных швов возникают силы упругости между деталями конструкции. Эти силы деформируют детали кроя, меняя их конфигурацию, формируя неправильный изгиб и смещая швы.

Целью работы являлось исследование деформационных свойств материала неопрен, применяемого в настоящее время для изготовления гидрокостюмов, для разработки рациональной конструкции гидрокостюма и её членения, с получением плотного облегания и равномерного давления материала на тело человека [2].

В работе исследовались условия деформации формы деталей одежды, заданные свойствами материала неопрен.

Для проведения экспериментальных исследований была рассчитана и изготовлена модель гидроноска, поскольку он подвержен значительным физическим нагрузкам и растяжению по поверхности.

Для приведения условий экспериментальных исследований к усредненным параметрам была рассмотрена модель условного человека с формой поверхности элементов тела, приближенных к простым геометрическим фигурам. Учитывая, что гидроносок плотно облегает стопу, в качестве геометрической модели был принят цилиндр. При этом внутренний объем стопы (Vst) соответствовал внутреннему объему цилиндра, а длина стопы (Lst) – высоте цилиндра, что представлено на рис. 1.

inz4.tiff

Рис. 1. Модель условной стопы человека

Длина и высота цилиндра установлены через усредненные коэффициенты массы и объема стопы. Исходя из параметров цилиндра, его объёма и высоты, были определены параметры развертки условной модели гидроноска [3, 4]. Развертка модели условной стопы представлена на рис. 2.

inz5.tiff

Рис. 2. Развертка модели условной стопы

Параметры исходной модели: длина (L) 26,4 см [5]; высота выступа полукруга (a) 4,7 см; периметр выступа полукруга (l) 13,84 см; выступ полукруга (b) первоначально отсутствовал.

На основе разработанных деталей конструкции условной модели гидроноска из материала неопрен были изготовлены лабораторные образцы. Параметр выступа полукруга а уменьшался на 0,5 см, соответственно, параметр b увеличивался на 0,5 см, а остальные параметры пересчитывались по правилам геометрического сопряжения срезов соединяемых деталей. Параметр а увеличивался до момента, когда силы упругости материала неопрен изменили направление исходной детали в противоположную сторону от заданной. На рис. 3 представлены образцы модели условной стопы (гидроноска).

График зависимости длины стопы (L, см) от высоты выступа полукруга (a, см) и от периметра выступа (l, см) представлен на рис. 4.

inz6.tif

Рис. 3. Лабораторные образцы модели условной стопы

inz7.tif

Рис. 4. График зависимости длины модели (L) от высоты выступа полукруга (a) и от периметра выступа полукруга (l)

Таким образом, на основе полученных данных установлено, что силы упругости, заданные свойствами неопрена, влияют на взаимодествие деталей замкнутой поверхности. Поэтому, если необходимо спроектировать параметры участков для полного и комфортного облегания поверхностей тела человека и предотвратить деформацию деталей гидрокостюма, изменение их конфигурации, необходимо учесть установленные эффекты сил упругости материала неопрен и руководствоваться полученными зависимостями при проектировании гидрокостюмов.


Библиографическая ссылка

Стенькина М.П., Сирота Е.Н., Черунова И.В. ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФОРМАЦИОННЫХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ГИДРОКОСТЮМОВ // Современные наукоемкие технологии. – 2014. – № 5-2. – С. 26-28;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=33886 (дата обращения: 04.03.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674