1877

5
Buletinul AGIR nr. 3/2013 iulie-septembrie 81 CERCETĂRI PRIVIND OPTIMIZAREA CONSTRUCŢIEI ÎMBRĂCĂMINTEI PENTRU PURTĂTORI CU DIFERITE ŢINUTE Prof. dr. ing. Emilia FILIPESCU 1 , Dr. ing. Elena SPÎNACHI 2 , Dr. ing. Sabina OLARU 1 , Ing. Georgeta POPESCU 1 1 Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Textile-Pielărie, 2 SC Gemini CAD Systems SRL REZUMAT. Complexitatea procesului proiectării constructive a îmbrăcămintei derivă din faptul că aceasta utilizează un volum mare de informaţii iniţiale, în rândul cărora cele despre formă şi dimensiunile diferitelor regiuni ale corpului uman ocupă un rol deosebit de important. Forma exterioară a corpului uman este determinată în mare măsură de poziţia acestuia în statică şi mers, caracteristică ce poartă denumirea de ţinută. Aceasta reprezintă un important indicator morfologic, cu o mare variabilitate individuală, ce influenţează asupra calităţii corespondenţei corp-produs în regim static şi dinamic. În acest context, lucrarea prezintă evaluarea ținutei corpului la bărbați prin prelucrarea matematică a datele primare. În urma studiului s-a elaborat un model matematic de analiza a dimensiunilor secundare curbilinii, influenţate de ţinuta şi poziţia umerilor, ce a permis elaborarea nomogramelor pentru fiecare variantă de corelare testată. Aceste nomograme permit preluarea, pentru valori concrete cunoscute ale diferenţelor de poziţie a corpului, respectiv a diferenţei de poziţie a umerilor, a variaţiei mărimii antropometrice curbilinii, considerată variabilă dependentă. În aceste condiţii, pentru un corp oarecare „j” se poate stabili corect variaţia mărimilor antropometrice curbilinii influenţate de ţinuta corpului, respectiv poziţia umerilor, utile pentru adaptarea tiparelor de bază pentru corpuri cu forma exterioară diferită de cea considerată normală. Rezultatele cercetării se constituie în informaţii iniţiale necesare în activitatea de proiectare constructivă a îmbrăcămintei după mărimile antropometrice ale utilizatorilor (îmbrăcăminte individualizată). Cuvinte cheie: indicatori morfologici, ţinuta, proiectare, îmbrăcăminte. ABSTRACT. The complexity of the process of garment constructive design derives from the fact that it uses a larger volume of initial information among those that are about the shape and the dimensions of the various regions of the human body plays an important role. External shape of the human body is largely determined by its position in static and walking, feature that is called posture. This represents an important morphological indicator, with great individual variability, that influences the quality of fitting between the product and human body in static and dynamic. In this context, the paper presents the evaluation of body posture for men by mathematical processing of the raw data. The research developed a mathematical model for analyzing curved side dimensions influenced by posture and shoulder position, which allowed the development of correlation diagrams for each variant tested. These diagrams allow the takeover, for specific values known differences in posture, that the difference in position of the shoulders, a curved anthropometric variation in size, considered the dependent variable. Under these conditions, some body "j" can correctly determine the anthropometric measures variation curves influenced by body posture, or shoulder position, useful to adapt basic patterns with bodies’ external shape different from that considered normal. The research results are in the initial information required in the activity of constructive clothing design based on the anthropometric sizes of the users (customized clothing). Keywords: morphological indicators, design, dress. 1. INTRODUCERE Forma exterioară a corpului uman este deter- minată în mare măsură de poziţia acestuia în statică şi mers, caracteristică ce poartă denumirea de ţinută. Aceasta reprezintă un important indicator morfologic, cu o mare variabilitate individuală, ce influenţează asupra calităţii corespondenţei corp-produs în regim static şi dinamic. Poziţia de bază a corpului în staţionare verticală este numită şi staţionare liniştită deoarece este necesară o energie musculară minimă din partea or- ganismului pentru menţinerea corpului în echilibru. În poziţie statică verticală trunchiul prezintă, datorită greutăţii capului, a centurii humeroscapulare şi a membrelor superioare, tendinţa de aplecare în faţă şi de modificare a poziţiei corecte de echilibru. Acestei tendinţe i se opune dezvoltarea musculaturii regiunii dorsale ce asigură menţinerea adâncimilor normale ale curburilor coloanei vertebrale. Pentru menţinerea poziţiei verticale a corpului în statică şi mers, muşchii planului anterior ai toracelui

Upload: anastasia-perju

Post on 11-Sep-2015

220 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • OPTIMIZAREA CONSTRUCIEI MBRCMINTEI PENTRU PURTTORI CU DIFERITE INUTE

    Buletinul AGIR nr. 3/2013 iulie-septembrie 81

    CERCETRI PRIVIND OPTIMIZAREA CONSTRUCIEI MBRCMINTEI

    PENTRU PURTTORI CU DIFERITE INUTE

    Prof. dr. ing. Emilia FILIPESCU1, Dr. ing. Elena SPNACHI2, Dr. ing. Sabina OLARU1, Ing. Georgeta POPESCU1

    1Institutul Naional de Cercetare-Dezvoltare pentru Textile-Pielrie, 2SC Gemini CAD Systems SRL

    REZUMAT. Complexitatea procesului proiectrii constructive a mbrcmintei deriv din faptul c aceasta utilizeaz un volum mare de informaii iniiale, n rndul crora cele despre form i dimensiunile diferitelor regiuni ale corpului uman ocup un rol deosebit de important. Forma exterioar a corpului uman este determinat n mare msur de poziia acestuia n static i mers, caracteristic ce poart denumirea de inut. Aceasta reprezint un important indicator morfologic, cu o mare variabilitate individual, ce influeneaz asupra calitii corespondenei corp-produs n regim static i dinamic. n acest context, lucrarea prezint evaluarea inutei corpului la brbai prin prelucrarea matematic a datele primare. n urma studiului s-a elaborat un model matematic de analiza a dimensiunilor secundare curbilinii, influenate de inuta i poziia umerilor, ce a permis elaborarea nomogramelor pentru fiecare variant de corelare testat. Aceste nomograme permit preluarea, pentru valori concrete cunoscute ale diferenelor de poziie a corpului, respectiv a diferenei de poziie a umerilor, a variaiei mrimii antropometrice curbilinii, considerat variabil dependent. n aceste condiii, pentru un corp oarecare j se poate stabili corect variaia mrimilor antropometrice curbilinii influenate de inuta corpului, respectiv poziia umerilor, utile pentru adaptarea tiparelor de baz pentru corpuri cu forma exterioar diferit de cea considerat normal. Rezultatele cercetrii se constituie n informaii iniiale necesare n activitatea de proiectare constructiv a mbrcmintei dup mrimile antropometrice ale utilizatorilor (mbrcminte individualizat).

    Cuvinte cheie: indicatori morfologici, inuta, proiectare, mbrcminte.

    ABSTRACT. The complexity of the process of garment constructive design derives from the fact that it uses a larger volume of initial information among those that are about the shape and the dimensions of the various regions of the human body plays an important role. External shape of the human body is largely determined by its position in static and walking, feature that is called posture. This represents an important morphological indicator, with great individual variability, that influences the quality of fitting between the product and human body in static and dynamic. In this context, the paper presents the evaluation of body posture for men by mathematical processing of the raw data. The research developed a mathematical model for analyzing curved side dimensions influenced by posture and shoulder position, which allowed the development of correlation diagrams for each variant tested. These diagrams allow the takeover, for specific values known differences in posture, that the difference in position of the shoulders, a curved anthropometric variation in size, considered the dependent variable. Under these conditions, some body "j" can correctly determine the anthropometric measures variation curves influenced by body posture, or shoulder position, useful to adapt basic patterns with bodies external shape different from that considered normal. The research results are in the initial information required in the activity of constructive clothing design based on the anthropometric sizes of the users (customized clothing).

    Keywords: morphological indicators, design, dress.

    1. INTRODUCERE

    Forma exterioar a corpului uman este deter-minat n mare msur de poziia acestuia n static i mers, caracteristic ce poart denumirea de inut. Aceasta reprezint un important indicator morfologic, cu o mare variabilitate individual, ce influeneaz asupra calitii corespondenei corp-produs n regim static i dinamic.

    Poziia de baz a corpului n staionare vertical este numit i staionare linitit deoarece este

    necesar o energie muscular minim din partea or-ganismului pentru meninerea corpului n echilibru.

    n poziie static vertical trunchiul prezint, datorit greutii capului, a centurii humeroscapulare i a membrelor superioare, tendina de aplecare n fa i de modificare a poziiei corecte de echilibru. Acestei tendine i se opune dezvoltarea musculaturii regiunii dorsale ce asigur meninerea adncimilor normale ale curburilor coloanei vertebrale.

    Pentru meninerea poziiei verticale a corpului n static i mers, muchii planului anterior ai toracelui

  • EDUCAIE, CERCETARE, PROGRES TEHNOLOGIC

    Buletinul AGIR nr. 3/2013 iulie-septembrie 82

    (musculatura flexorilor) se afl ntr-un antagonism normal cu musculatura planului posterior a toracelui (musculatura extensorilor). Atunci cnd nu se asigur antagonismul normal ntre musculatura de pe partea anterioar i posterioar a trunchiului, se modific poziia vertical normal a corpului ce se poate manifesta prin aplecarea n fa sau n spate a acestuia.

    Modificarea poziiei de echilibru a corpului este cauzat de:

    dezvoltarea musculaturii gtului ce influeneaz asupra adncimii curburii regiunii cervicale a coloa-nei vertebrale;

    musculatura abdomenului i a regiunii fesiere care, mpreun cu poziia bazinului, au influen asupra adncimii regiunii lombare a coloanei vertebrale.

    Clasificarea corpurilor pe tipuri de inute a constituit obiect de studiu pentru antropologi, medici dar i pentru specialitii din industria mbrcmintei.

    Cel mai vechi i cunoscut sistem de clasificare a corpului pe tipuri de inute, are drept criteriu prin-cipal de difereniere, forma n plan sagital a coloanei vertebrale. Potrivit acestui criteriu, specialitii [1] evideniaz trei tipuri de inute:

    inuta normal prezint o dezvoltare echilibrat a tuturor adncimilor coloanei vertebrale;

    inuta ncordat prezint valori mai mici ale adncimilor coloanei vertebrale, comparativ cu cele de la inuta normal;

    inuta ncovoiat are o lordoz cervical puternic, lordoza lombar mai mic dect cea de la inuta normal.

    n evaluarea inutei corpului, pe lng adncimile coloanei vertebrale, se constat preocupri recente de caracterizare a poziiei de echilibru prin inter-mediul altor indicatori. Acetia se stabilesc pe baza unor dimensiuni curbilinii msurate pe partea superi-oar a trunchiului i evalueaz gradul de dezvoltare a omoplailor i a regiunii scapulohumerale.

    2. EVALUARE A INUTEI CORPULUI LA BRBAI

    Poziia de echilibru a corpului uman este deter-minat att de curburile coloanei vertebrale ct i de musculatura trunchiului ce asigur prin contracie meninerea poziiei verticale, n static i mers. Musculatura, prin gradul de dezvoltare i contracie, contribuie la definirea reliefului corpului, a supra-feelor sale exterioare. Acestea, n funcie de tipul de produs i siluet, reprezint zone de sprijin n care, ntre produs i corp, se impune asigurarea unei corespondene dimensionale evaluat prin calitatea aezrii produsului pe corp.

    Pe aceste considerente se poate afirma c utili-zarea n calitate de indicatori de evaluare a inutei

    doar a adncimilor coloanei vertebrale nu este sufi-cient pentru necesitile construciei mbrcmintei. Evaluarea inutei corpului este o problem complex, pentru care este necesar s se considere i ali indica-tori dect cei utilizai n prezent [1], pe considerentul c forma spaial a corpului uman, respectiv a prii superioare a trunchiului este condiionat i de forma cutiei toracice, a gradului de dezvoltare a musculaturii i a esutului adipos. Este necesar s se evalueze i apoi s se compare gradul de dezvoltare i forma conturului trunchiului pe partea anterioar i posteri-oar. Aceste suprafee, delimitate la partea superioar de regiunea umerilor iar la partea inferioar de forma abdomenului i a spatelui, joac un rol important n asigurarea poziiei corpului, deci a inutei. Caracte-rizarea formei trunchiului trebuie realizat prin intermediul unor mrimi curbilinii, msurate pe corp, peste proeminenele bustului, omoplailor i ab-domenului, regiuni pe care se aeaz produsele de mbrcminte cu sprijin pe umeri.

    n aceste condiii, se propune caracterizarea att a inutei corpului ct i a poziiei umerilor prin indicatori, ce nu s-au mai utilizat pn prezent n ar i nici pe plan mondial, selectai pe baza urmtoarelor considerente:

    reflect modificarea contururilor curbilinii ale toracelui i omoplailor la diferitele poziii ale corpului;

    condiioneaz modificarea mrimilor antropo-metrice secundare cu rol n caracterizarea dimen-sional a toracelui i necesare la construcia tiparelor produselor de mbrcminte cu sprijin pe umeri;

    reflect poziia punctelor proeminente ale ume-rilor ca urmare a formei regiunii umerale;

    se msoar uor i cu precizie de pe corpul uman.

    Indicatorii propui [2] pentru definirea inutei se stabilesc prin diferena dintre mrimile antropometri-ce curbilinii ce caracterizeaz lungimea trunchiului pe partea anterioar i posterioar, motiv pentru care au primit denumirea de diferen de poziie a corpului (di), respectiv diferena de poziie a umerilor (d6).

    n figura 1 se prezint modul de preluare a mrimilor antropometrice care intr n relaiile de calcul a diferenelor de poziie ale corpului.

    n continuare se prezint simbolizarea i semni-ficaia mrimilor antropometrice precum i relaiile de calcul a indicatorilor morfologici de evaluare a inutei, poziiei i nlimii umerilor, propui pentru studiu.

    Avt arcul vertical al trunchiului; Avs arcul vertical al spatelui se calculeaz prin

    diferena de poziie a corpului (di); ARF adncimea rscroielii la fa se calculeaz

    cu relaia: d1 = (Avt Avs) LT = LTf LT (1)

  • OPTIMIZAREA CONSTRUCIEI MBRCMINTEI PENTRU PURTTORI CU DIFERITE INUTE

    Buletinul AGIR nr. 3/2013 iulie-septembrie 83

    Fig. 1. Msurarea indicatorilor corporali.

    dcbg distana de la punctul cervical la punctul de la baza gtului se calculeaz cu relaia:

    d2 = (LTf dcbg) LT = LTf LT (2)

    ARS adncimea rscroielii la spate se calculeaz cu relaia:

    d3 = (ARF dcbg) ARS = ARF ARS (3)

    LTf lungimea trunchiului n fa, de la punctul cervical se calculeaz cu relaia:

    d4 = (Avt Avs) Avs = LTf Avs (4)

    LT lungimea spatelui pn la linia taliei se calculeaz cu relaia:

    d5 = (LTf dcbg) Avs = LTf Avs (5)

    AOT arcul oblic al trunchiului se calculeaz prin diferena de poziie a umrului;

    Iou nlimea oblic a umrului se calculeaz cu relaia:

    d6 = (AOT Iou) Iou = Aof Iou (6)

    Aof arcul oblic al feei se calculeaz prin nlimea umerilor;

    Ipbg nlimea punctului de la baza gtului se calculeaz cu relaia:

    u = Ipbg Ipu (7)

    Ipu nlimea punctului umeral.

    3. ELABORAREA I UTILIZAREA NOMOGRAMELOR PENTRU PERFECIONAREA CONSTRUCIEI MBRCMINTEI

    Dimensiunile secundare curbilinii, influenate de inuta i poziia umerilor (ARS, LT, Avs, Iou, Aof, LTf, LTf, ls i lb), considerate n calitate de variabile

    dependente (Yi), au fost calculate cu un model matematic de forma:

    Y = b0 + b1 x1 + b2 x2 + b3 x3 (8)

    unde: b0, b1, b2 i b3 sunt coeficienii ecuaiei de regresie multipl liniar; xi variabile independente (x1 = Pb, x2 = d2 sau d1, x3 = d6).

    Concretizarea modelului matematic, prin calculul coeficienilor b0, b1, b2 i b3 pentru cele nou dimen-siuni secundare, a permis elaborarea nomogramelor pentru fiecare variant de corelare testat.

    Aceste nomograme permit preluarea, pentru valori concrete cunoscute ale diferenelor de poziie a corpului (d1 sau d2), respectiv a diferenei de poziie a umerilor (d6), a variaiei mrimii antropometrice curbilinii, considerat variabil dependent. n aceste condiii, pentru un corp oarecare j se poate stabili corect variaia mrimilor antropometrice curbilinii influenate de inuta corpului, respectiv poziia ume-rilor, utile pentru adaptarea tiparelor de baz pentru corpuri cu forma exterioar diferit de cea conside-rat normal.

    n figura 2 este exemplificat nomograma pentru stabilirea variaiei dimensiunii secundare LT pentru corpuri cu diferite inute (d2) i poziii ale umerilor (d6).

    n tabelul 1 sunt prezentate modelele matematice elaborate pentru mrimile curbilinii luate n studiu. Pentru un corp j ce are inuta i poziia umerilor diferit de cele normale s-au precizat valorile cu care variaz dimensiunile curbilinii, prin concretizarea modelelor matematice, valori similare cu cele pre-luate direct de pe nomograme.

    n fig. 3 se exemplific (la tiparul produsului sacou pentru brbai) trasarea liniilor de contur superior pentru inuta ncovoiat, respectiv ncordat i poziia umerilor n fa, respectiv n spate, prin valorificarea nomogramelor elaborate.

    4. CONCLUZII

    Caracterizarea formei exterioare a corpului prin indicatori de evaluare a inutei corpului, respectiv poziiei umerilor, reprezint o necesitate n scopul construciei mbrcmintei pentru corpuri ce se abat de la cele considerate normale.

    Elaborarea modelelor matematice pentru dimensi-unile secundare curbilinii permit dimensionarea segmentelor constructive ale tiparelor care condiio-neaz calitatea corespondenei dimensionale corp-produs.

    Nomogramele elaborate permit preluarea rapid a variaiei mrimilor antropometrice curbilinii necesare n perfecionarea construciei mbrcmintei pentru purttori ce au inuta corpului i poziia umerilor di-ferit de cele ale corpurilor tip.

  • EDUCAIE, CERCETARE, PROGRES TEHNOLOGIC

    Buletinul AGIR nr. 3/2013 iulie-septembrie 84

    Tabelul 1. Variaia mrimilor antropometrice curbilinii n funcie de inut i poziia umerilor (cm)

    Mrimea antropometric Ecuaia de regresie multipl

    Variaia mrimii antropometrice inuta ncovoiat

    Poziia umerilor n fa inuta ncovoiat

    Poziia umerilor n spate d1j = -3,3

    42

    11 ddX

    d1j = 1,3

    42

    11 ddX

    d6j = -7

    42

    616 ddX

    d6j = -1

    42

    616 ddX

    ARS 13,7 + 0,07Pb0,26d2 + 0,16d6 +0,1 -0,1 LT 35,1 + 0,09Pb-0,57d2 + 0,17d6 +0,8 -0,8 Avs 17,4 + 0,16Ic-0,18d2-0,1d6 +0,8 -0,8 Iou 31,7 + 0,14Pb + 0,12d1-0,4d6 +1,0 -1,0 Aof 30,8 + 0,1Pb-0,1d1 + 0,65d6 -1,7 +1,7 LTf 40,4 + 0,14Pb + 0,39d2 + 0,17d6 -1,3 +1,3 LTf 36,9 + 0,08Pb + 0,6d1 + 0,11d6 -1,5 +1,5 Is 14,6 + 0,25Pb-0,1d2-0,2d6 +0,5 -0,5 Ib 16,5 + 0,22Pb + 0,23d1 + 0,19d6 -0,6 +0,6

    LT = 35,1 + 0,09Pb 0,57d2 + 0,17d6

    Fig. 2. Nomograma pentru determinarea variaiei mrimii antropometrice LT.

    a) b)

    Fig. 3. Trasarea liniilor de contur superior pentru un corp cu inuta ncovoiat (a), respectiv ncordat (b):

    - - tipar pentru corpul tip; ____ tipar pentru un corp cu inuta ncovoiat, respectiv ncordat.

  • OPTIMIZAREA CONSTRUCIEI MBRCMINTEI PENTRU PURTTORI CU DIFERITE INUTE

    Buletinul AGIR nr. 3/2013 iulie-septembrie 85

    BIBLIOGRAFIE

    [1] Kobliakova,E.B., Osnov proektirovania raionalnh razmerov i form odejd, Legkaia I picevaia promlennosti, Moscova, 1984.

    [2] Filipescu, E., Contribuii la optimizarea construciei mbr-cmintei n vederea asigurrii corespondenei dimensionale a elementelor sistemului corp mbrcminte n regim static i dinamic, Tez de doctorat, 1998.

    Despre autori

    Prof. dr. ing. Emilia FILIPESCU Universitatea Tehnic Gheorghe Asachi din Iai

    Absolvent a Institutul Politehnic Iai, Facultatea de Textile, promoia 1976. A obinut titlul de doctor inginer n specializarea Tehnologii mecanice textile n anul 1998. A participat la elaborarea a peste 30 de contracte de cercetare, la 8 n calitate de responsabil de tem. Activitatea de cercetare a abordat o tematic vast, dar canalizat n sfera perfecionrii proiectrii constructive a mbrcmintei, n sistem manual i n sistem automatizat. A participat la ancheta antropometric desfurat n toate zonele istorice din Romnia, la prelucrarea matematic a datelor primare i la elaborarea proiectului de standard antropometric. Activitatea de cercetare tiinific s-a materializat n publicarea a peste 80 lucrri tiinifice, n reviste i volume ale unor conferine, n ar i n strintate. Este unic autor a 5 manuale universitare, n sfera construciei mbrcmintei, i a 4 monografii, din acelai domeniu de specialitate.

    Dr. ing. Elena SPNACHI SC Gemini CAD Systems SRL

    A absolvit Universitatea Tehnic Gheorghe Asachi din Iai, Facultatea de Textile-Pielrie, specializarea Tricotaje-Confecii, n anul 2006, iar n perioada 2006-2007 a urmat programul de master Design vestimentar. n perioada februarie 2007 - iunie 2007 a obinut o burs Socrates n Slovenia, la Universitatea din Maribor, Facultatea de Textile. Din septembrie 2011 este doctor n domeniul Inginerie industrial, cu teza intitulat Contribuii la proiectarea 2D a mbrcmintei individualizate i modelarea n spaiul virtual 3D. Activitatea de cercetare tiinific s-a materializat n publicarea a peste 15 lucrri tiinifice, n reviste i volume ale unor conferine din ar.

    Dr. ing. Sabina OLARU Institutul Naional de Cercetare Dezvoltare pentru Textile-Pielrie, Bucureti

    A absolvit Universitatea Tehnic Gheorghe Asachi din Iai, Facultatea de Textile-Pielrie, specializarea Tricotaje-Confecii, n anul 2005, iar anul 2009 a obinut titlul de doctor n domeniul Inginerie industrial. ncepnd cu anul 2005, este cercettor doctor inginer n cadrul Institutului Naional de Cercetare-Dezvoltare pentru Textile i Pielrie din Bucureti, ocupnd funcia de ef al Departamentului Cercetare Design i Antropometrie. Ariile de interes sunt n principal cele ale confeciilor de mbrcminte, ale designului, ale proiectrii personalizate a confeciilor, ale studiilor antropometrice ale populaiei i multe altele. Activitatea de cercetare tiinific s-a materializat prin participarea n cadrul proiectelor de cercetare naionale i internaionale, publicarea a peste 20 de lucrri tiinifice n reviste i volume ale unor conferine din ar i din strintate.

    Ing. Georgeta POPESCU Institutul Naional de Cercetare Dezvoltare pentru Textile-Pielrie, Bucureti

    A absolvit Universitatea Tehnic Gh. Asachi din Iai, Facultatea de Textile i Pielrie, specializarea Tricotaje-Confecii, n 1992. ncepnd cu anul 2010, este inginer n cadrul Institutului Naional de Cercetare-Dezvoltare pentru Textile i Pielrie din Bucureti, Departamentul de Cercetare Design i Antropometrie. Deine o experien ndelungat n domeniul proiectrii mbrcmintei, lucrnd n mai multe companii din industria de confecii.