Оновы прикладной антропологии и биомеханики. Часть II - Методические указания

Лабораторная работа 4 эргономические исследования системы  «человек-одежда»  в динамике

 

Цель работы: ознакомиться с методикой определе­ния изменений размеров тела человека в динамике.

 

Задание

 

1.  Ознакомление с методикой эргономических исследований.

2.  Проведение измерений и расчет динамических эффектов.

3. Анализ результатов измерений и определение максималь­ных динамических эффектов.

 

Пособия и инструменты: сантиметровая лента.

 

Методические указания

 

1. Размерные антропометрические стандарты, используемые при конструировании одежды, содержат размерные признаки фигур мужчин, женщин и детей в статике (статической позе).

В процессе эксплуатации одежды человек совершает различные движения, поэтому конструктору одежды для правильного выбора прибавок на  свободное облегание необходимы сведения о размерах тела не только в статике, но и в динамике.

На основе работ, проведенных специалистами стран Восточной Европы, раз­работаны программа и методика определения изменений размеров тела в динамике [4, с. 181-183;  5, с. 63-70].

Размерные признаки, измеренные в статической позе, называют статическими и обозначают   (i – соответствующий порядковый номер размерного признака).

Размерные признаки, изме­ренные в других положениях туловища или конечностей, т. е. в динамической позе, называют динамическими и обозначают .

Разницу в величинах измерений динамических и статических размерных признаков называют эффектом движения тела, или динамическим эффектом.

Собственный динамический эффект у конкретного лица можно определить по формуле:

,                                              (1)

где  – собственный динамический эффект у i-го лица; i=l, 2, ...;

  – значение статического признака у  i-го лица;

  – значение динамического признака у i-го лица.

Динамические признаки принято считать случайными величинами, имеющими определенное вероятностное распределение.

Среднеарифметическое значение динамического эффекта определяется по формуле:

,                                            (2)

 

где n – размер выборки (число измерений).

Сопоставление средних значений  динамических эффектов  (табл. 4.1, графы 4, 5) с прибавками в одежде показывает, что ве­личины прибавок, отвечающие динамическим эффектам, слиш­ком высоки, поэтому динамические эффекты нельзя использовать полностью [5].

Требования к расчету минимальных прибавок на свободу облегания дифференцированы в зависимости от назначения одежды.

Так, для специальной и спортивной одежды исходят из максимальных изменений размеров тела. Для бытовой одежды минимально необходимую прибавку к полуобхвату груди находят, исходя из изменения этого размера при глубоком вдохе [1,   с. 70-72].

 

Таблица 4.1

 

Средние значения () некоторых динамических эффектов в процентах             от значений соответствующих статических признаков

(относительный динамический эффект)

 

Размерный признак

Правила измерения размерного признака

(рис. 4.1)

Услов-ное обозна-чение размер-ного приз-нака

М

\%

Ж

\%

1

2

3

4

5

Высота плечевой точки   

Измеряют при вытянутых вперед руках с тесно соприкасающимися ладонями

5d

3,59

2,50

Обхват груди I

Так же, как и в статике, при полном вдохе

14d

-

3,10

Обхват груди II    

Так же, как и в статике, при полном вдохе

15d

2,61

2,30

Обхват груди III

Так же, как и в статике, при полном вдохе

16d

-

3,05

Длина талии спереди 

Так же, как и в статике, при полном вдохе

36d

4,89

3,01

Длина талии спереди

Так же, как и в статике, при полном отклонении корпуса и головы назад

36ad

7,79

6,98

Длина спины до талии

Измеряют от шейной точки до линии талии вдоль позвоночника при полном наклоне ту-ловища вперед; голова опущена вниз, под-бородок касается груди, ноги выпрямлены в коленных суставах, руки опущены вниз, ла-дони рук тесно соприкасается друг с другом

40d

12,72

11,59

Высота плеча косая

То же, при полном наклоне туловища впе-ред; голова наклонена вниз, подбородок ка-сается груди, ноги выпрямлены в коленных суставах, руки опущены вниз, ладони рук тесно соприкасаются друг с другом

41d

16,30

14,54

Окончание табл. 4.1

1

2

3

4

5

Расстояние  от заднего угла  подмышечной впадины до уровня линии талии

Измеряют от отметки на линии талии до отметки заднего угла подмышечной впадины при поднятых вверх руках с тесно соприкасающимися ладонями

Дзут d

37,08

54,59

Ширина спины

 Расстояние между задними углами подмышечных впадин при положении рук, вытянутых горизонтально вперед с ладоня-ми, тесно соприкасающимися друг с другом. Лента накладывается горизонтально, касаясь ниж­ним краем отметок задних углов подмышечных впадин

47d

30,65

43,39

Ширина спины

Расстояние между задними углами подмы-шечных впадин при полном наклоне туловища вперед, голова наклонена вниз, подбородок касается груди, ноги вы-прямлены в коленных суставах, руки с тесно соприкасающимися ладонями опущены вниз. Лента на­кладывается горизонтально, касаясь нижним краем отметок задних углов подмышечных впадин

47ad

39,70

57,94

Ширина  груди

Расстояние между передними углами подмышечных впадин при максимально сближе­нных лопатках и опущенных руках. Лента проходит у женщин непосредственно над отметками, сделан­ными при измерении обхвата груди первого спереди, у мужчин горизонтально между передними углами подмышечных впадин

45d

22,81

18,04

 Обхват плеча на уровне наибольшего раз­вития бицепса

Измеряют перпендикулярно оси плеча на уровне отметки наибольшего развития бицепса при руке, согнутой под острым углом в локтевом суставе при максимальном напряжении мышц

28ad

8,75

4,35

Обхват руки в локтевом суставе

Измеряют при руке, согнутой в локтевом суставе под углом в 90°, лента проходит через локтевую точку

Ор лок. d

20,07

13,52

 

Легко заметить, что при выполнении человеком различных движений, а также во время ходьбы отдельные размеры тела изменяются в значительно большей степени, чем при дыхании в спокойном состоянии.

Так, наибольшие изменения продольных размерных признаков туловища отмечаются при подъеме и кругообразных движениях рук. Изменения размеров пояса нижних конечностей – при наклонах туловища вперед. Изменения поперечных признаков – при наклонах туловища и подъемах рук [1].

Анализ приведенных данных в табл. 4.1 показывает, что, как правило, меньшему значению того или иного статического признака соответствует большая величина динамического эффекта, боль­шему значению этого признака – меньшая величина динамиче­ского эффекта.

Для некоторых размерных признаков эти различия не за­метны, для других (например, для ширины спины, ширины груди) весьма заметны. Поэтому возникает необходимость дифференцированного выбора величин прибавок в изделиях раз­ных размерных групп при конструировании одежды или градации лекал.

При расчете размеров одежды инженеру-конструктору нужно постоянно увязывать данные об изменениях размеров тела человека в динамике с назначением проектируемого изделия, его внешним видом, конструкцией.

Например, прибавки на свободное облегание по периметру низа изделия часто заменяют конструктивными элементами: разрезы (шлицы, складки) в среднем шве или в боковых швах пиджака, пальто, плаща и юбки.

При наличии манжет, закрепляющих рукава у запястья, ремня или пояса, плотно стягивающего изделие по линии талии, необходимо давать прибавку и к продольным размерам  для образования напуска [1].

2.   Проведение измерений и расчет динамических эффектов.

Измерения размеров тела человека студенты производят в начале в статике , затем в динамике .

Измерения производят и записывают в соответствии с правилами снятия измерений, приведенными в табл. 4.1 и на рис. 4.1.

Динамический эффект для каждого признака определяют по  формуле (1).

Для удобства сопоставления полученных данных с данными        табл. 4.1. значения динамического эффекта целесообразно вы­разить в процентах от значений соответствующих статических размерных признаков (относительный динамический эффект).

Результаты измерений и расчетов записывают в табл.  4.2.

3. Анализ результатов измерений целесообразно выполнять графически в масштабе 1:5, отдельно на листе формата А4.

Для этого по оси абсцисс наносят обозначения динамических признаков , а по оси ординат соответствующие им величины динамических эффектов

 

Рис. 4.1.  Схема измерений фигуры в динамике

Таблица 4.2

Расчет динамических эффектов

 

Услов-ное

обозна-чение

размер-ного

призна-ка

Значение размерного признака

Динамический эффект

Среднее значение относительного динамического эффекта

Отклонение относительного динамического эффекта от

среднего значения

 

абсолютный

относительный*

в

 статике

см.

в динамике

см.

см.

 \%

,     \%  

 

(из табл.4.1)

  –  ,   \%

 

1

2

3

4

5

6

7

 

5

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

16

93,0

97,0

4,0

4,3

3,05

4,3 - 3,05 = 1,25

 

36

 

 

 

 

 

 

 

36а

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

41

 

 

 

 

 

 

 

Дзут

 

 

 

 

 

 

 

47

 

 

 

 

 

 

 

47а

 

 

 

 

 

 

 

45

 

 

 

 

 

 

 

28

 

 

 

 

 

 

 

Ор лок

 

 

 

 

 

 

 

* Относительный динамический эффект – это значение динамического эффекта в \%-ах от значения соответствующего статического признака.

Пример графического изображения относительных динамических эффектов приведен на рис. 4.2.

Для наглядности необходимо проанализировать соответствие значений относительных динамических эффектов средним значениям  из табл. 4.1.

Выделить цветом собственные значения динамических эффектов.

 

Рис. 4.2.  Графическое изображение относительных динамических эффектов

 

В конце отчета студенты делают вывод по результатам выполненной работы, отвечая на контрольные вопросы.

 

Контрольные вопросы

 

1.   Что такое динамический эффект и как он определяется?

2. Какие размерные признаки тела имеют наибольшие величины динамических эффектов и почему? Ответ обосновать, используя диаграмму (рис.4.2).

3.  Каковы ваши предложения по совершенствованию конструкций одеж-ды для улучшения ее динамического соответствия размерам и форме тела человека?