Nghiên cứu xác định áp lực của quần mặc bó sát lên cơ thể người bằng phương pháp mô phỏng số và thực nghiệm

MỞ ĐẦU Trong năm qua ngành Dệt May có bước phát triển vượt xa khỏi quan điểm sản xuất thông thường, tiến khoa học kỹ thuật, công nghệ áp dụng rộng rãi sản xuất mang lại cho người tiêu dùng xã hội nhiều sản phẩm tốt chất lượng, đa dạng chủng loại, đáp ứng nhu cầu ngày cao người tiêu dùng Việc nghiên cứu sản xuất quần áo có hiệu cao sử dụng môi trường đặc biệt số nhà khoa học nghiên cứu quần áo có tính chống thấm, kháng khuẩn; quần áo sử dụng môi trường có nhiệt độ cao… Bên cạnh cịn thiếu nhiều cơng trình nghiên cứu khoa học sản phẩm may sử dụng lĩnh vực y tế, thể thao chỉnh hình thẩm mỹ vv… Do đặc điểm yêu cầu sử dụng, sản phẩm quần áo bó sát mặc bó sát gây tác động không tốt cho sức khỏe, giảm khả vận động người sử dụng, nhiên mặc rộng làm tính thẩm mỹ, chức sử dụng, khả chỉnh hình thẩm mỹ khả tạo áp lực sản phẩm quần áo số lĩnh vực y tế, thể thao, thẩm mỹ vv… Áp lực trang phục bó sát lên thể người mặc yếu tố quan trọng để đánh giá độ vừa vặn tính tiện nghi trang phục Do tác giả lựa chọn đề tài “Nghiên cứu xác định áp lực quần mặc bó sát lên thể người phương pháp mơ số thực nghiệm” Mục đích nghiên cứu luận án xác định áp lực áp lực tiện nghi trang phục sát lên thể người nhằm tạo tiền đề cho việc thiết kế kỹ thuật sản phẩm may mặc thông dụng chuyên dụng đảm bảo tính tiện nghi áp lực sản phẩm yêu cầu tạo áp lực lên thể: quần áo nâng cao thành tích thi đấu vận động viên, tăng khả hồi phục người bệnh sau phẫu thuật, trang phục chỉnh hình thẩm mỹ, tất nén chống giãn tĩnh mạch v.v Nghiên cứu góp phần tạo số loại hình sản phẩm khoa học cơng nghệ có hàm lượng chất xám cao, tăng hiệu kinh tế lực sản xuất hàng nội địa cho ngành công nghiệp Dệt May Việt Nam TÍNH CẤP THIẾT CỦA LUẬN ÁN Trong q trình mặc, quần áo ln gây áp lực lên thể người Áp lực có tác dụng chỉnh hình thể, đem đến cảm giác thoải mái tiện nghi mặc, tăng cường khả vận động, phòng chống bệnh giãn tĩnh mạch hỗ trợ điều trị sau phẫu thuật ngược lại đem đến cảm giác khó chịu cho người mặc giá trị áp lực vượt ngưỡng chịu đựng tối đa người Việc xác định áp lực trang phục, đặc biệt trang phục bó sát lên vùng thể, sở cho nhà thiết kế lựa chọn nguyên liệu, kết cấu sản phẩm, tính tốn kích thước chi tiết phù hợp với mục đích sử dụng trang phục Hiện giới có nhiều phương pháp khác để xác định áp lực trang phục lên thể người mặc q trình sử dụng Trong phương pháp mô số áp lực phương pháp đo trực tiếp sử dụng cảm biến lực đề cập nghiên cứu với yêu cầu đặt cần mô hình dạng bề mặt cấu trúc thể người, mô đặc trưng học vải - dạng tốn mơ dị hướng trực giao phức tạp kết mơ đạt xác, đảm bảo độ tin cậy, khách quan khoa học Với phương pháp đo trực tiếp, phần lớn hệ thống thiết bị sử dụng cảm biến lực để đo áp lực trang phục lên thể người Các cảm biến lực gắn trực tiếp vào thể người trang phục trang phục bề mặt ma-nơ-canh Giá trị hiển thị vị trí đo, từ ta xây dựng biểu đồ áp lực trang phục lên vùng thể người mặc…do hai phương pháp vấn đề khoa học cần nghiên cứu nhằm cung cấp sở liệu quan trọng để thiết kế sản xuất chủng loại trang phục thông dụng mặc bó sát thể đặc biệt thiết kế sản xuất trang phục chuyên dụng trang phục chỉnh hình thẩm mỹ, thi đấu thể thao, tăng khả hồi phục người bệnh sau phẫu thuật, tất y khoa phòng chống điều trị bệnh giãn tĩnh mạch v.v MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN Nghiên cứu xác định áp lực áp lực tiện nghi quần mặc bó sát lên thể người phương pháp mô số thực nghiệm, ứng dụng tính tốn kích thước thiết kế kỹ thuật sản phẩm quần bó sát đảm bảo tính tiện nghi áp lực ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN - Phần thân thể nữ niên Việt Nam độ tuổi từ 18 đến 25 với phận đặc trưng bụng, mông, đùi Vải dệt kim sử dụng may quần gen định hình thẩm mỹ Hệ thống đo áp lực trang phục lên thể người sử dụng cảm biến áp lực thiết kế với tính sau: đầu đo sử dụng cảm biến lực FlexiForce hãng Tekscan Hoa Kỳ có dải đo từ đến 4,4 N; thiết bị kết nối với cổng USB máy tính qua thu phát không dây Phần mềm cho phép hiển thị kết đo theo thời gian thực, sai số kết đo khoảng 10% NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN - Mô số xác định áp lực quần mặc bó sát lên thể người - Nghiên cứu thiết lập hệ thống đo áp lực quần áo bó sát lên thể người sử dụng cảm biến lực Nghiên cứu thực nghiệm đo áp lực xác định áp lực tiện nghi quần bó sát lên thể người Ứng dụng kết mô số áp lực kết thực nghiệm xác định áp lực tiện nghi quần bó sát lên phần thân thể để xây dựng cơng thức tính tốn kích thước thiết kế quần bó sát đảm bảo tính tiện nghị áp lực - Ý NGHĨA KHOA HỌC CỦA LUẬN ÁN - Xác lập sở khoa học để tiếp tục hoàn thiện phương pháp mô số phương pháp thực nghiệm đo áp lực trang phục bó sát lên thể người - Là sở khoa học để nghiên cứu chế tạo thiết bị thương mại đo áp lực trang phục bó sát lên thể người ứng dụng tính tốn thiết kế sản xuất nhóm chủng loại trang phục đảm bảo độ vừa vặn tính tiện nghi trang phục, góp phần nâng cao giá trị sử dụng, hiệu kinh tế lực sản xuất sản phẩm may mặc đáp ứng cầu ngày cao người tiêu dung Việt Nam - Là đóng góp có giá trị việc phát triển, gia tăng tri thức khoa học lĩnh vực thiết kế trang phục Việt Nam GIÁ TRỊ THỰC TIỄN CỦA LUẬN ÁN - - - - Đã nghiên cứu ứng dụng công nghệ thiết kế ngược để xây dựng mơ hình cấu trúc 3D thể người kết hợp từ liệu chụp cắt lớp CT mơ hình bề mặt 3D từ liệu qt 3D Mơ hình 3D kết hợp mơ cấu trúc phần đùi thể người sử dụng làm sở liệu đầu vào cho toán mơ q trình tương tác học thể người quần áo trình mặc Đã nghiên cứu phương pháp mô số áp lực quần gen định hình thẩm mỹ lên phần đùi thể đảm bảo độ xác, tin cậy, khoa học khách quan Đã thiết lập hệ thống đo áp lực trang phục lên thể người sử dụng cảm biến lực có giá thành hợp lý, thuận tiện sử dụng, có sai số nằm phạm vi sai số cho phép đo áp lực trang phục lên thể người Đã ứng dụng thành công phương pháp phần tử hữu hạn tích hợp phần mềm tính tốn ABAQUS/Explicit mơ xác định áp lực quần bó sát lên phần thân thể người trình mặc Đã xác định áp lực tiện nghi quần bó sát lên phần thân thể người ứng dụng xây dựng cơng thức tính tốn kích thước thiết kế quần bó sát đảm bảo tính tiện nghị áp lực cho đối tượng nữ niên Việt Nam độ tuổi từ 18 đến 25 VII NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN ÁN - - - - Xây dựng mơ hình 3D kết hợp mơ bề mặt cấu trúc phần đùi thể người gồm ba thành phần chính: da, xương mơ mềm sở liệu quét 3D thể người liệu chụp cắt lớp CT phần thân thể Xây dựng thành cơng mơ hình mơ tính tốn áp lực quần bó sát lên phần thân thể người tạo tiền đề khoa học cho q trình mơ số q trình mặc quần người trình tương tác học động hệ tiếp xúc bao gồm bốn thành phần (quần áo, da, mô mềm xương) bề mặt tiếp xúc gồm ba bề mặt (giữa quần áo với da, da với mô mềm mô mềm với xương) Thiết lập hệ thống đo áp lực quần áo bó sát lên thể người sử dụng cảm biến lực hệ thống đo trực tiếp áp lực quần áo lên thể người Việt Nam để phục vụ công tác thu thập liệu thực nghiệm thiết kế kỹ thuật ngành May Ứng dụng thành công phương pháp phần tử hữu hạn tích hợp phần mềm tính tốn ABAQUS/Explicit để tính tốn mơ áp lực, phân bố áp lực quần bó sát lên phần đùi thể người, xây dựng phương trình tương quan áp lực quần bó sát lên thể người với độ giãn ngang vải, xác định khả biến dạng kích thước thể mặc quần bó sát Kết nghiên cứu thực nghiệm xác định áp lực tiện nghi quần bó sát lên phần thân thể sở khoa học xây dựng cơng thức tính tốn kích thước thiết kế quần bó sát có khả chỉnh hình thể đảm bảo tính tiện nghi áp lực trang phục VIII KẾT CẤU CỦA LUẬN ÁN Luận án gồm chương: - Chương 1: Nghiên cứu tổng quan Chương 2: Đối tượng, nội dung phương pháp nghiên cứu Chương 3: Kết nghiên cứu bàn luận CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 1.1 Phương pháp mô xác định áp lực quần áo lên thể người 1.1.1 Khái quát chung phương pháp xác định áp lực quần áo bó sát lên thể người Để xác định áp lực quần áo bó sát lên thể người mặc, sử dụng phương pháp sau: - Phương pháp đo trực tiếp - Phương pháp đo gián tiếp - Phương pháp mô Với phương pháp đo trực tiếp, phần nhiều trang thiết bị sử dụng cảm biến đo áp lực để đo áp lực quần áo lên thể (các phần tử cảm biến chèn vào thể người quần áo) [1] Kết đo thể hình máy tính Phương pháp có ưu điểm cho kết xác kết hiển thị trực tiếp đo, từ ta lập biểu đồ phân bổ áp lực quần áo tất vùng thể Nhược điểm thiết bị phức tạp, giá thành cao, đòi hỏi phải có cảm biến áp lực kích thước nhỏ gọn độ nhạy cao Phương pháp đo gián tiếp, sử dụng dụng cụ thiết bị đo độ giãn vải, lực kéo giãn tính tốn áp lực vải sở công thức Laplace [2] Ưu điểm phương pháp thiết bị đơn giản, dễ sử dụng Nhược điểm việc tính tốn áp lực sở công thức Laplace, loại trang thiết bị cần có cơng thức tính riêng nhiều thời gian để xác định thông số vật liệu, thơng số mơ hình tính tốn Phương pháp mơ phỏng, giới có nhiều nghiên cứu ứng dụng máy tính mơ áp lực quần áo lên thể người [3,4] Các nghiên cứu đánh giá áp lực quần áo phù hợp với thể người, tức ngưỡng chịu đựng tối đa thể người mặc quần áo bó sát mà cảm thấy thoải mái Về phương pháp dựa mô vải, mô thể người mô tương tác học quần áo thể người mặc Kết áp lực quần áo lên thể người thể biểu đồ màu sắc khác nhau, lượng hóa giá trị áp lực quần áo vùng thể người mặc 1.1.2 Mô số áp lực quần áo lên thể người 1.1.2.1 Vai trị việc mơ số áp lực quần áo lên thể người Mô ngày phát triển rộng giới có nhiều ưu điểm như: giúp tiết kiệm thời gian kinh phí q trình xác định áp lực quần áo lên thể người Mô ứng dụng rộng rãi nhiều ngành khoa học như: toán, vật lý, khí, lượng nhiệt, tự động hóa, điều khiển, công nghệ thông tin… Đây công cụ đa dạng, linh hoạt đặc biệt hiệu thiết kế, chế tạo sản phẩm, nghiên cứu thử nghiệm, nghiên cứu hoạt động, tối ưu hóa mơ hình… Ứng dụng mô vào việc xác định áp lực quần áo lên thể người đem lại lợi ích cụ thể sau: + Dễ dàng thay đổi cấu trúc mơ hình, thơng số mơ hình, cho kết xác với sai số cho phép thể rõ phân bố áp lực vùng thể người mặc + Dựa thơng số đầu vào tốn mơ đặc trưng học vải để dự báo tính chất vật liệu, tối ưu hóa q trình thiết kế sản phẩm + Giảm yếu tố phụ thuộc vào đối tượng nghiên cứu, điều kiện sở vật chất sử dụng nghiên cứu + Giúp hiểu trình tương tác học thể người quần áo, yếu tố ảnh hưởng đến áp lực quần áo lên thể người 1.1.2.2 Lý thuyết chung mô số o Một số khái niệm Khi nghiên cứu đối tượng, có hai cách sử dụng nghiên cứu đối tượng thực nghiên cứu mơ hình thay [5] Các nghiên cứu đối tượng thực mang lại kết trung thực khách quan Tuy nhiên, số trường hợp, nghiên cứu đối tượng thực đòi hỏi nhiều thời gian, chi phí, khó thực khơng thực phương pháp tốt thuận tiện nghiên cứu mơ hình Mơ hình hóa phương pháp khoa học để nghiên cứu đối tượng cách thay đối tượng gốc mô hình để nhằm thu nhận thơng tin đối tượng cách tiến hành thực nghiệm, tính tốn mơ hình [5] Trước đây, để mơ hình hóa đối tượng nghiên cứu ta thường sử dụng phương pháp giải tích Khi sử dụng phương pháp này, thường phải đưa nhiều giả thiết đơn giản hóa mơ hình kết nghiên cứu có tính rõ ràng, tổng qt chúng có độ xác khơng cao Ngày nay, bên cạnh phương pháp giải tích, phương pháp mô phát triển ứng dụng rộng rãi Đây phương pháp mơ hình hóa dựa việc xây dựng mơ hình số dùng phương pháp số để tìm lời giải, máy tính công cụ hữu hiệu để thực việc mô đối tượng nghiên cứu [5] phương pháp mô cho phép đưa vào mơ hình nhiều yếu tố gần sát với thực tế nên kết thu có độ xác cao Nhờ phát triển mạnh cơng nghệ máy tính, phương pháp mơ ứng dụng để nghiên cứu đối tượng phức tạp hệ thống lớn, hệ thống có thông số biến thiên theo thời gian đem lại hiệu to lớn nghiên cứu khoa học thực tiễn sản xuất… Các mơ hình nghiên cứu xây dựng dựa phương pháp mô gọi mô hình mơ Mơ hình mơ xây dựng phải đảm bảo hai tính chất đồng với đối tượng thực mà phản ánh theo tiêu chuẩn định trước có khả sử dụng để nghiên cứu đối tượng Để nghiên cứu mô đối tượng, thông thường ta cần thực nội dung sau [5, 6]: - Xác định mục tiêu mô đối tượng mô - Xây dựng hệ phương trình mơ thể q trình xảy bên đối ttượng - Lựa chọn ngôn ngữ, công cụ, phần mềm để tiến hành xây dựng mơ hình mơ Thiết lập điều kiện biên, điều kiện ban đầu mơ hình mơ - Chạy mơ phỏng, kiểm chứng mơ hình mơ từ hợp thức hóa mơ hình mơ - Xử lý kết mô để sử dụng Mô ứng dụng rộng rãi trình thiết kế, xây dựng hoạt động đối tượng cần nghiên cứu Ở giai đoạn thiết kế, mô giúp người thiết kế lựa chọn cấu trúc, thông số đối tượng nghiên cứu Ở giai đoạn chế tạo, mô giúp cho việc lựa chọn vật liệu công nghệ chế tạo Ở giai đoạn vận hành, mơ giúp cho người điều khiển tính tốn, dự đoán trạng thái đối tượng giải tốn điều khiển tối ưu Do đó, phương pháp nghiên cứu mô ngày ứng dụng rộng rãi Khi tiến hành mô phải xây dựng mơ hình mơ máy tính Mơ hình mơ tập hợp chương trình chạy máy tính gọi phần mềm mơ Khi mơ đối tượng đơn giản, chương trình viết ngơn ngữ lập trình thơng dụng PASCAL, C++ hay VISUAL BASIC… Khi mô đối tượng phức tạp, việc viết chương trình mơ gặp nhiều khó khăn thời gian Trong thực tế, người ta phát triển nhiều phần mềm mô chuyên dụng cho lĩnh vực khoa học Các phần mềm mô chuyên dụng thông thường bao gồm nhiều mô - đun tính tốn chuẩn, người sử dụng cần lựa chọn mơ - đun tính tốn, nạp thơng số cần thiết, nối mô - đun theo logic định trước, tiến hành chạy mơ tính tốn, xử lý kết Các phần mềm mơ chuyên dụng ngày phát triển sử dụng phổ biến có nhiều ưu điểm như: thời gian xây dựng mơ hình mơ ngắn; dễ dàng thay đổi cấu trúc thông số mô hình; dễ gỡ rối, sửa chữa sai sót; kết xử lý tốt, thuận tiện cho việc sử dụng [5, 6] o Ưu nhược điểm phương pháp mơ Bên cạnh ưu điểm nói đến trên, phương pháp mơ có nhược điểm như: địi hỏi máy tính, phần mềm chun dụng, địi hỏi cao việc phân tích liệu để xử lý kết mô Đặc biệt, phương pháp mơ cho lời giải bước tính, bước tính ứng với điều kiện định mơ hình, muốn có kết xác phải tăng số bước tính lên đủ lớn (theo lý thuyết vô lớn) Một vấn đề khó khăn mà mơ phải đối mặt xác định xem mơ hình mơ có phản ánh chất hệ thống thực không hay nói cách khác kiểm chứng hợp thức hóa mơ hình mơ [5, 6] Kiểm chứng chứng minh kết mô phù hợp với nguồn liệu khác thừa nhận Hợp thức hóa chứng minh mơ hình mơ xây dựng mơ chất tượng hệ thống thực giúp người có hiểu biết sâu tượng, sở cho nghiên cứu hệ thống Có nhiều phương pháp để kiểm chứng hợp thức hóa mơ hình phương pháp tốt đánh giá mức độ phù hợp liệu đầu mô với liệu đầu hệ thống thực [6] Do thơng thường số kết thu từ nghiên cứu mô đánh giá thực nghiệm 1.1.2.3 Mơ hình mô xác định áp lực quần áo quần áo mặc bó sát lên thể người Nghiên cứu trình tương tác học thể người quần áo [7, 8] tác giả cộng xây dựng mơ hình mơ áp lực quần áo mặc bó sát lên thể người với giả thiết nghiên cứu sau: - Mơ hình thể người bao gồm ba thành phần: xương, mô mềm da Xương coi vật liệu tuyệt đối cứng khơng chịu biến dạng q trình mặc, da mô mềm giả thiết vật liệu đàn hồi - Chuyển vị da mô mềm giả thiết đồng bề mặt chung chịu tác dụng nén gây quần áo chuyển vị không truyền tới phần xương - Ứng xử học da mô mềm giả thiết đàn hồi tuyến tính, dị hướng - Quần áo coi lớp màng mỏng đàn hồi tuyến tính dị hướng, ứng suất theo chiều dày vải giả thiết đồng - Cơ thể người đứng yên suốt trình mặc, ống quần di chuyển dọc theo thể từ chân lên tới phần thắt lưng, ma sát thể vải bỏ qua - Luôn tồn trượt tương đối vải da, trình liên quan tới phân bố ứng suất tổng vùng tiếp xúc • Phân tích q trình tương tác học thể người quần áo Hình 1.1 minh họa hệ tiếp xúc thể người quần áo hệ tọa độ không gian x(x1, x2 x3) Hệ tiếp xúc gồm bốn thành phần (quần áo, da, mô mềm xương) ba bề mặt tiếp xúc (giữa quần áo với da, da với mô mềm mô mềm với xương) Tại thời điểm ban đầu t = 0, quần áo bao phủ miền 1 thành phần thể người bao gồm da, mô mềm xương tương ứng chiếm miền 2 , 3  Hình 1.1 Hệ thống tiếp xúc thể người quần áo [8] Từ thời điểm t = 0, quần áo di chuyển từ chân tới thắt lưng cho vừa với thể, trình di chuyển quần áo chiếm miền t 1 tiếp xúc với miền t 2 da, tương ứng với miền t 3 mô mềm t 4 xương Các ràng buộc thể người quần áo mơ hình thể sau: t Ω1  t Ω =  ; t Ω  t Ω3 =  ; t Ω3  t Ω =  (t ≥ 0) (1.1) đó,  kí hiệu tập rỗng ám miền không xâm lấn Điều kiện biên miền t n kí hiệu t n , bao gồm ba thành phần riêng biệt: t n = t nd  t nf  t cn n = 1,2,3,4 (1.2) đó,  d chuyển vị;  f tải trọng;  c vùng tiếp xúc xảy ra;  biểu thị phép hợp • Phương trình tổng qt o Phương trình chuyển động Nếu khơng có điều kiện biên cho bề mặt tiếp xúc, phương trình chuyển động cho vật thể tách rời Đặt u(x) a(x) trường chuyển vị trường gia tốc vật thể n Phương trình chuyển động vật thể đàn hồi n thời gian t là: t ji (x) + t q gi (x) =  t (x), x  t n t  xj (1.3) với n = 1,2,3; i = đến j = đến Trong đó, t ij ( X ) thành phần ứng suất Cauchy; t qgi ( X ) thành phần thứ i véc-tơ lực khối t qg ( X ) vật thể n;  khối lượng riêng vật thể n t n giả thiết số miền  ; ( x ) thành phần véc-tơ gia tốc thứ i phân tố vật thể n o Phương trình thuộc tính Đối với vật liệu đàn hồi tuyến tính, mối quan hệ ứng suất biến dạng tuân theo định luật Hooke [29] t s = c  miền t n ij ijkl kl n = 1,2,3; k = đến i = đến (1.4) Trong đó, cijkl hệ số đàn hồi vật liệu; sij thành phần tenxơ ứng suất Piola-Kirchhoff thứ hai có liên quan tới thành phần tenxơ ứng suất Cauchy  ij ( x ) ;  kl thành phần tenxơ biến dạng Green-Lagrange để mơ tả biến dạng hình học phi tuyến, bao gồm hai thành phần tuyến tính phi tuyến t eij tij : t eij = t ( t ui, j + t u j,i ) / (1.5) t t nij = uk ,i uk , j / (1.6)  t ui Trong đó, ui , j = X j t o Điều kiện biên chuyển vị Ống quần mặc vào thể từ lên với vận tốc không đổi V0 theo hướng x3: V3 ( x ) = V0 t On t 1d (1.7) o Điều kiện biên lực Trong suốt trình mặc, thể người đứng yên Vì vậy, chuyển vị xương không theo phương x3 Các ràng buộc gây lực biên qb tác dụng lên xương, thể theo phương trình sau: t q b = t  N đường ranh giới t  4f (1.8) đó, N vector pháp tuyến đơn vị điểm cố định đường biên Trọng lực tác dụng lên bốn thành phần (quần áo, da, mô xương) thể sau: q ng =  n g miền t n , n = 1,2,3,4 (1.9) với g gia tốc trọng trường o Điều kiện biên tiếp xúc Đối với bề mặt tiếp xúc không ma sát, lực điểm tiếp xúc x n thể qcn tuân theo luật thứ ba Newton: t qcn1 = − t qcn1+1 đường ranh giới t cn  t cn +1; n = 1,2,3 t t n c1 (1.10) n c đó, q thành phần lực lực tiếp xúc q theo phương pháp tuyến điểm tiếp xúc Điều kiện tiếp xúc học ràng buộc lực tiếp xúc pháp tuyến t qcn1 : t n qc1  đường ranh giới t  cn  t  cn +1 ; n = 1,2,3 (1.11) Điều có nghĩa áp lực tác dụng lên vật thể n ngược hướng so với phương pháp tuyến điểm tiếp xúc • Giải toán phương pháp số Một phương pháp số dành cho hệ tiếp xúc quần áo thể trình bày Zhang cộng năm 2003 [8] Thủ tục mô bao gồm thiết lập công thức tổng quát dựa nguyên lý cơng ảo, rời rạc hóa phần tử hữu hạn, tìm kiếm đặt ràng buộc tiếp xúc, giải phương trình tổng quát Dựa phương pháp phát triển trước đây, tác giả thay mơ hình thể người trước từ tuyệt đối cứng thành mơ hình - sinh học để mơ trình tương tác học động trình mặc quần áo • Phần mềm sử dụng mơ số Hiện nay, có nhiều phần mềm chuyên dụng phát triển cho mô số ABAQUS, ANSYS, LS-DYNA, SAP2000…Một phần mềm ứng dụng nhiều Việt Nam ABAQUS Phần mềm tính tốn ABAQUS phần mềm dùng để mơ cơng trình, kết cấu dựa phương pháp phần tử hữu hạn, phạm vi giải vấn đề từ phân tích tuyến tính tương đối đơn giản đến vấn đề mô phi tuyến phức tạp ABAQUS có kho phần tử phong phú, mơ hình dạng Đồng thời kho mơ hình vật liệu mơ đại đa số tính vật liệu kết cấu điển hình, bao gồm kim loại, cao su, vật liệu cao phân tử, vật liệu phúc hợp, bê tông cốt thép,… ABAQUS khơng giải vấn đề phân tích kết cấu (ứng suất, 10 Ta thấy áp lực lớn quần lên vị trí có ảnh hưởng trực tiếp đến cảm giác áp lực tiện nghi người mặc Nếu giá trị áp lực nằm khoảng giá trị áp lực mà thể người mặc cảm thấy thoải mái, xong có khả định hình tạo dáng thể giá trị áp lực chọn làm áp lực tiện nghi trang phục định hình thẩm mỹ lên thể người trình mặc Từ hình 3.43 ta thấy áp lực trung bình lớn lên phần thể xuất hai tư Trong tư P1 đến P4, kết ghi nhận áp lực khơng có thay đổi nhiều Ở tư khụy gối P5 tư cúi P6 áp lực vị trí vịng mơng, vịng bụng thay đổi nhiều nhất, áp lực vịng đùi thay đổi tất tư vận động Hình 3.43 Áp lực trung bình lớn lên phần khác thể người mặc Bảng 3.11 Áp lực trung bình độ lệch chuẩn SD mẫu quần lên phần thể người mặc tư vận động Mẫu Vị trí đo Áp lực (mmH g) Mẫu Độ Mẫu Độ Mẫu Độ Mẫu Độ Độ lệch Áp lực lệch Áp lực lệch Áp lực lệch Áp lực lệch chuẩn (mmHg) chuẩn (mmHg) chuẩn (mmHg) chuẩn (mmHg) chuẩn SD SD SD SD SD Vòng bụng 14,56 1,53 11,10 1,53 7,42 1,47 4,99 0,94 2,53 0,95 Vịng mơng 15,27 1,24 10,23 1,24 7,07 0,92 4,62 1,8 2,76 1,23 Vòng đùi 15,86 1,49 10,32 1,49 8,28 1,4 5,44 2,1 3,27 1,47 Vòng đùi 16,91 2,44 11,81 2,44 9,64 1,53 5,42 1,08 3,08 1,10 Kết bảng 3.11 cho thấy áp lực mẫu quần lên vùng khác thể khác biệt nhiều, Áp lực lên vùng thể giảm dần từ mẫu đến mẫu 5, điều hồn tồn kích thước mẫu quần có kích thước nhỏ tạo áp lực lớn lên thể người trình mặc 94 Dựa phiếu đánh giá cảm nhận áp lực tiện nghi theo mức cho 30 đối tượng mặc mẫu quần có độ giãn ngang vải từ 10% đến 50% Nghiên cứu tiến hành tổng hợp phân tích kết quả, với 600 đánh giá cảm nhận áp lực vị trí vịng bụng, vịng mơng, vòng đùi vòng đùi dưới; 150 đánh giá cảm nhận áp lực cho mẫu quần Hình 3.43 minh họa kết đánh giá chủ quan mức cảm nhận áp lực vòng thể Hình 3.44 Thống kê tần suất mức cảm nhận chủ quan áp lực vị trí thể người mặc Hình 3.45 Thống kê tần suất mức cảm nhận chủ quan áp lực mẫu ống quần Số liệu thống kê thể hình 3.44 cho ta thấy mức độ cảm nhận áp lực vùng thể người mặc khác Trong 600 đánh giá cảm nhận áp lực theo thang áp lực chủ quan vị trí vịng bụng, vịng mơng vịng đùi có 488 mức 1, 3; 112 mức Mức có đánh giá cao với 208 phiếu mức có đánh giá với 41 phiếu Mức độ cảm nhận áp lực tiện nghi theo mẫu sản phẩm có khác biệt rõ rệt, quan sát hình 3.45 ta thấy mẫu 3, có mức độ cảm nhận 95 áp lực tiện nghi lớn nhất, kết phiếu khảo sát cho thấy đánh giá mức (khó chịu khó chịu) Mẫu có mức độ cảm nhận áp lực tiện nghị thấp nhất, với đánh giá mức 18 đánh giá mức Điều lý giải sau: mẫu có kích thước nhỏ so với mẫu cịn lại, mức độ bó sát thể lớn đồng nghĩa áp lực quần lên thể người mặc lớn mẫu thí nghiệm khác 3.3.4 Kết xác định áp lực tiện nghi lên vùng thể người mặc Giá trị áp lực điểm tương ứng với mức độ cảm nhận theo thang đánh giá áp lực chủ quan 1, lựa chọn để thống kê phân tích Phạm vi áp lực tiện nghi vị trí thể người mặc thể qua biểu đồ hộp hình 3.46 Từ hình 3.46, cho ta thấy khoảng giá trị áp lực mà vùng thể người mặc cảm thấy thoải mái khác Vịng bụng vịng mơng có khoảng giá trị áp lực tiện nghi lớn vòng đùi dưới, khả chịu áp lực cao vịng bụng 9,84 mmHg, vịng mơng 11,7 mmHg Điều cho thấy khu vực thể có lớp mơ mỡ dày đầu dây thần kinh hệ thống tuần hoàn máu lớp sâu khả chịu áp lực cao so với khu vực cịn lại thể Hình 3.46 Biểu đồ áp lực tiện nghi theo mức 1, vị trí thể người mặc Ghi chú: Cạnh trên, đường bên cạnh hình chữ nhật tương ứng với tứ phân vị 75, 50 25 Râu phía hình chữ nhật thể giá trị áp lực tối đa, râu phía thể áp lực tối thiểu khoảng giá trị áp lực tiện nghi Các kết nghiên cứu [69,70], cho thấy áp lực quần áo lên thể người bị ảnh hưởng nhiều yếu tố cảm giác áp lực tiện nghi đối tượng khác Do vậy, để đảm bảo cho tính đại diện khoảng giá trị áp lực tiện nghi cho nhóm đối tượng nghiên cứu, nghiên cứu lựa chọn áp lực khoảng giá trị tứ phân vị 25 đến tứ phân vị 75 (vùng khung hình chữ nhật hình 3.46, khu vực có giá trị áp lực tiện nghi tập trung nhiều Bảng 3.12 trình bày chi tiết phân vị từ mức đến mức 95 giá trị áp lực tiện nghi vùng thể người mặc mà nghiên cứu ghi nhận 96 Bảng 3.12 Phân vị giá trị áp lực tương ứng Bảng 3.13 Khoảng giá trị áp lực tiện nghi lên vịng thể người mặc Vị trí Khoảng giá trị áp lực tiện nghi Vòng bụng 4,56 đến 9,87 mmHg Vịng mơng 6.04 đến 11,7 mmHg Vịng đùi 3,52 đến 8,87 mmHg Vòng đùi 4,54 đến 10,2 mmHg Từ bảng 3.9, thấy giá trị khoảng tứ phân vị 25 đến tứ phân vị 75 khoảng giá trị áp lực tiện nghi cho vùng thể người mặc tư vận động hàng ngày Khoảng giá trị áp lực tiện nghi thống kê trình bày chi tiết bảng 3.13 Phạm vi áp lực tiện nghi bảng 3.13, vị trí vịng bụng, vịng mơng vịng đùi đánh giá áp lực tiện nghi quần lên thể người mặc trình vận động Nó cung cấp sở khoa học cho thiết kế quần mặc bó sát đảm bảo tính tiện nghi áp lực trang phục 3.3.5 Kết xác định khả định hình tạo dáng thể mẫu quần gen sử dụng nghiên cứu Kích thước vịng bụng, vịng mơng vịng đùi sau mặc mẫu quần q trình thí nghiệm 30 đối tượng nghiên cứu xác định, tổng hợp, phân tích tính giá trị trung bình Do lớp vải mỏng, ta coi kích thước vịng vị trí đo mặc với kích thước vịng số đo thể Các thơng số trình bày bảng 3.14 Bảng 3.14 Áp lực trung bình độ giảm kích thước vịng thể người mặc Vòng bụng Độ giảm Mẫu Vòng đùi Vịng mơng Độ giảm Vịng đùi Độ giảm Độ giảm Áp lực kích Áp lực kích Áp lực kích Áp lực kích (mmHg) thước (mmHg) thước (mmHg) thước (mmHg) thước (cm) (cm) (cm) (cm) M1 14,56 2,1 15,27 1,9 15,86 1,73 16,91 0,9 M2 11,10 1,7 10,23 1,2 10,32 1,38 11,81 0,65 M3 7,42 1.2 7,07 0,7 8,28 1,13 9,64 0,4 M4 4,99 0,6 4,62 0,4 5,44 0,83 5,42 0,2 M5 2,53 0,25 2,76 0,2 3,27 0,14 3,08 97 Các liệu bảng 3.13 bảng 3.14 cho thấy, mẫu ống quần M3 có giá trị áp lực trung bình lên vịng thể nằm khoảng giá trị áp lực tiện nghi mà thể cảm nhận được, điều hoàn toàn phù hợp khuyến nghị sử dụng nhà sản xuất Uniqlo Kích thước vịng thể trung bình nhóm nghiên cứu mặc mẫu quần M3 giảm từ 0,4 đến 1,2 cm 3.3.6 Kết xây dựng cơng thức tính kích thước thiết kế quần áo mặc bó sát theo giá trị áp lực tiện nghi vùng thể người mặc Để tính tốn kích thước thiết kế ống quần theo giá trị áp lực tiện nghi vùng thể người mặc, trước hết phải xây dựng phương trình tương quan áp lực độ giãn đàn hồi vải may ống quần Theo cơng thức 2.9 trình bày nội dung chương luận án, để tính độ giãn ống vải ta cần xác định chu vi ống vải trước sau mặc Chu vi ống vải sau mặc mẫu tính chu vi trung bình ống vải 30 đối tượng thử nghiệm đo sau mặc Các thơng số trình bày bảng 3.14 18.0 y = 0,6225x - 3,7501 R² = 0,9865 16.0 Áp lực (mmHg) 14.0 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 Độ giãn % 2.0 0.0 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 Hình 3.47 Biểu đồ tương quan độ giãn áp lực vải lên bề mặt thể người vi trí vịng đùi 25.0 y = 0,5707x - 2,7486 R² = 0,9917 Áp lực (mmHg) 20.0 15.0 10.0 5.0 Độ giãn % 0.0 00 05 10 15 20 25 30 35 40 Hình 3.48 Biểu đồ tương quan độ giãn áp lực vải lên bề mặt thể người vi trí vịng đùi 98 Dựa vào vào liệu bảng 3.14, ứng dụng phần mềm SPSS phân tích thiết lập phương trình hồi quy thể mối quan hệ giữa áp lực lên bề mặt thể người độ giãn ống vải hình 3.47 hình 3.48 Mối quan hệ mối quan hệ tuyến tính với hệ số tương quan cao, phương trình thể bảng 3.15 Bảng 3.15 Mối quan hệ áp lực lên bề mặt thể người độ giãn ống vải Phương trình hồi quy y = 0,6225x – 3,701 y = 0,5707x – 2,7486 Vị trí Vịng đùi Vịng đùi R2 0,9865 0,9917 Hai cơng thức có hệ số tương quan xấp xỉ nhau, ta dùng cơng thức để xác định mối quan hệ áp lực độ giãn đàn hồi mẫu thí nghiệm Dựa vào cơng thức (2.9) ta suy công thức (3.4) sau: Sj Mj =  100% 1+ k j (3.4) Để đơn giản hóa trình tính tốn kích thước thiết kế trang phục mặc bó sát, thực tế ta sử dụng kích thước vịng đùi thể thay cho kích thước vịng ống sau mặc Khi cơng thức (3.4) viết lại thành cơng thức (3.5) Mj = C0  100% 1+ k j (3.5) Trong C0 chu vi vòng đùi đối tượng nghiên cứu k tính theo giá trị áp lực tiện nghi phương trình minh họa bảng 3.16 Bảng 3.16 Độ giãn k tương ứng với khoảng giá trị áp lực tiện nghi lên vùng đùi thể Vị trí Áp lực tiện nghi (mmHg) Độ giãn k tương ứng (%) Vòng đùi 4,56 đến 9,84 13,6 đến 21,8 Vòng đùi 6.04 đến 11.71 15,9 đến 24,7 Dựa vào kết tính giá trị k theo áp lực tiện nghi vòng đùi C0, thay giá trị C0, k vào công thức (3.5), ta dễ dàng tính kích thước ống quần bảng 3.17 Bảng 3.17 Kích thước ống quần tính theo độ giãn k Độ giãn k (%) Vòng đùi Chu vi vòng ống (Mj) 13,6 đến 21,8 C0 C0/(1+13.6%) đến C0/(1+21,8%) 15,9 đến 24,7 C0 C0/(1+15,9%) đến C0/(1+24,7%) Nhận xét: Nghiên cứu sử dụng phương trình tương quan thu từ kết mơ tính tốn đo thực nghiệm để tính kích thước ống quần theo khoảng giá trị áp lực tiện nghi 99 3.4 Kết luận chương - Nghiên cứu ứng dụng công nghệ quét 3D thể người chụp cắt lớp CT để xây dựng số liệu số hóa hình dạng, cấu trúc kích thước thể người Sử dụng phần mềm CAD chuyên ngành Rapid Form XOR3, SolidWords để xây dựng mơ hình 3D mơ hình dạng cấu trúc phần đùi thể người, phân tích, so sánh, đánh giá kích thước biên dạng hai mơ hình Thiết lập phương pháp xây dựng mơ hình kết hợp từ liệu qt 3D thể người chụp cắt lớp CT Mơ hình kết hợp tận dụng ưu điểm phương pháp mà cơng trình trước chưa đề cập đến - Nghiên cứu phát triển thành cơng mơ hình mô áp lực vải lên phần đùi thể người mặc Ứng dụng phương pháp thực nghiệm để xác định mơ hình thuộc tính vải sử dụng nghiên cứu Các kết nghiên cứu rằng, với độ giãn ngang vải, áp lực vị trí bề mặt thể có giá trị khác Áp lực trung bình mặt cắt ngang có xu hướng giảm từ đùi xuống phía - So với phương pháp đo thực nghiệm, mơ hình mơ cho kết đo hồn tồn phù hợp có sai số nằm phạm vi cho phép Phương pháp mô giúp ta hiểu biết rõ chế tác động học vải lên thể người trình mặc, làm sở để tính tốn kích thước thiết kế quần áo mặc bó sát sử dụng y tế, thể thao chỉnh hình thẩm mỹ… - Hệ thống đo áp lực gồm cảm biến Flexiforce A201 kết nối với phần mềm máy tính qua mạch khuếch đại thu phát tín hiệu khơng dây, giúp cho thuận tiện trình đo, đo tư thể vận động Hệ thống đo thử nghiệm đánh giá hiệu chỉnh Kết cho thấy hệ thống đo hoạt động ổn định, dễ sử dụng phù hợp việc đo áp lực quần áo mặc bó sát lên thể người mặc - Nghiên cứu xây dựng phương pháp xác định áp lực quần lên vòng bụng, vịng mơng vịng đùi thể người mặc tư vận động Áp dụng phương pháp đánh giá chủ quan để xác định áp lực tiện nghi lên vùng thể người mặc Dựa kết nghiên cứu tiến hành thảo luận, phân tích so sánh với kết cơng trình cơng bố tiện nghi áp lực trước đây, kết cho thấy khoảng giá trị áp lực tiện nghi nằm phạm vị áp lực không gây ảnh hưởng đến thể người mặc - Dựa vào mối quan hệ áp lực quần lên thể người mặc độ giãn đàn hồi vải dệt kim đàn tính cao, nghiên cứu xây dựng cơng thức tính kích thước thiết kế quần theo khoảng giá trị áp lực tiện nghi 100 KẾT LUẬN CỦA LUẬN ÁN Với mục tiêu nghiên cứu xác định áp lực áp lực tiện nghi quần bó sát lên thể người phương pháp mô số thực nghiệm, ứng dụng tính tốn thiết kế kỹ thuật sản phẩm quần bó sát đảm bảo tính tiện nghi áp lực, nội dung luận án tập trung giải vấn đề bám sát mục tiêu đặt luận án Luận án đạt kết sau: Đưa phương pháp xây dựng mơ hình cấu trúc 3D chi thể người từ liệu quét 3D ảnh chụp cắt lớp CT thể người Mơ hình 3D phần đùi bao gồm ba thành phần là: da, xương mơ mềm So sánh chu vi đường cong biên dạng đo vị trí mặt cắt ngang hai mơ hình 3D cho kết sai số trung bình khoảng từ đến mm, mơ hình 3D xây dựng từ liệu qt 3D thể người thơng thường cho kích thước lớn mơ hình tái tạo từ liệu chụp cắt lớp CT Bằng phương pháp thực nghiệm xác định đặc trưng học mẫu vải sử dụng nghiên cứu như: khối lượng riêng W = 4,03xE-10 tấn/mm3, mô đun đàn hồi theo hướng dọc E1 = 0,3986 N/mm2 ngang, E2 = 0.4122 N/mm2, hệ số pốt – xơng v =0,325, mơ đun đàn hồi trượt G12 = 0,376 N/mm2 độ dày mẫu vải T = 0,39 mm Đã ứng dụng thành công phương pháp phần tử hữu hạn tích hợp phần mềm tính tốn ABAQUS/Explicit để mô xác định áp lực ống vải lên phần đùi thể người trình mặc Trong q trình tính tốn mơ phỏng, luận án đưa giải thiết q trình mơ ứng xử học thể - quần áo sau: - Q trình mặc quần bó sát lên phần đùi thể người coi trình tương tác học động hệ tiếp xúc bao gồm bốn thành phần (quần áo, da, mô mềm xương) ba bề mặt tiếp xúc (quần áo tiếp xúc với da, da tiếp xúc với mô mềm mô mềm tiếp xúc với xương) - Về mặt vật liệu, xương coi vật liệu tuyệt đối cứng khơng chịu biến dạng q trình mặc Da mô mềm giả thiết vật liệu đàn hồi tuyến tính, đồng đẳng hướng Vải dệt kim sử dụng may quần bó sát coi vật liệu đàn hồi tuyến tính dị hướng trực giao - Ứng xử học vải (quần áo) với da, da với mô mềm, mô mềm với xương giả thiết đàn hồi tuyến tính dị hướng trực giao Đã thiết lập hệ thống đo áp lực trang phục lên thể người sử dụng cảm biến lực thiết kế với tính sau: Đầu đo sử dụng cảm biến lực FlexiForce hãng Tekscan Hoa Kỳ có dải đo từ đến 50 mmHg; thiết bị kết nối với cổng USB máy tính qua thu phát không dây Phần mềm cho phép hiển thị kết đo theo thời gian thực, sai số kết đo khoảng 10% Hệ thống đo áp lực chế tạo sử dụng cảm biến lực có giá thành hợp lý, thuận tiện sử dụng, có sai số trung bình so 101 với kết phương pháp mơ 12 vị trí đo phần đùi 12,6 %, sai số nằm phạm vi sai số cho phép đo áp lực trang phục lên thể người Kết mơ tính toán đánh giá, so sánh với kết đo thực nghiệm sử dụng hệ thống đo áp lực luận án chế tạo Đồng thời tiến hành phân tích, so sánh với kết mơ tính tốn kết đo thực nghiệm áp lực quần áo lên thể người công bố cơng trình nghiên cứu ngồi nước trước Có thể khẳng định phương pháp mơ tính tốn hồn tồn áp dụng thực tế, tiết kiệm thời gian, giảm yếu tố phụ thuộc vào đối tượng nghiên cứu, điều kiện sở vật chất sử dụng nghiên cứu Dựa kết mơ tính tốn đo thực nghiệm, nghiên cứu xây dựng phương trình tương quan áp lực độ giãn đàn hồi vải Các phương trình hồi quy tuyến tính vịng đùi vòng đùi 4, hai vòng đùi thường sử dụng tính tốn thiết kế quần mặc bó sát sau: Phương trình tương quan xây dựng từ kết mô Yvđ1 = 1,065x + 0,545 R2 = 0,9938 Yvđ4 = 1,451x + 0,759 R2 = 0,9946 Phương trình tương quan xây dựng từ kết đo thực nghiệm Yvđ1 = 0,6225x – 3,701 R2 = 0,9865 Yvđ4 = 0,5707x – 2,7486 R2 = 0,9917 Hệ số tương quan R2 phương trình xây dựng từ kết mơ tính tính tốn đo thực nghiệm xấp xỉ thể mối tương quan chặt chẽ Do ta sử dụng kết hai phương pháp để tính độ giãn vải theo khoảng giá trị áp lực tiện nghi lên vùng thể người Đã xác định áp lực tiện nghi quần bó sát lên vùng bụng, vùng mông vùng đùi thể người cụ thể: vùng bụng 4,56 đến 9,87 mmHg; vịng mơng 6.04 đến 11,7 mmHg; vòng đùi 3,52 đến 8,87 mmHg; 4,54 đến 10,2 mmHg Các kết ứng dụng để xây dựng cơng thức tính tốn kích thước thiết kế quần bó sát đảm bảo tính tiện nghị áp lực cho đối tượng nữ niên Việt Nam độ tuổi từ 18 đến 25 Đây coi kết nghiên cứu quan trọng bước đầu cho nghiên cứu sâu tính tốn thiết kế quần áo bó sát đảm bảo tính tiện nghi trang phục nói chung tiện nghi áp lực trang phục nói riêng 102 HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Luận án phát triển theo số hướng nghiên cứu sau: - Xây dựng mơ hình cấu trúc phận khác thể người sử dụng nghiên cứu mơ tính tốn áp lực trang phục lên thể người mặc như: phần cánh tay, phần ngực, phần bụng - Mơ tính tốn áp lực trang phục lên thể người trình mặc trạng thái vận động khác - Xác định áp lực tiện nghi lên vùng khác người mặc cho nhóm đối tượng khác độ tuổi, nghề nghiệp giới tính DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN Phan Duy Nam, Nguyễn Quốc Toản, Phan Thanh Thảo, The Defining Study of Garment Pressure on the Human Body by Theoretical Method and Experimental Method, Tạp chí khoa học & Công nghệ - Các trường đại học kỹ thuật, số 103 năm 2014, trang 083 - 088 Nguyễn Quốc Toản, Phan Thanh Thảo, Đinh Văn Hải, Thiết kế chế tạo thiết bị đo áp lực trang phục lên thể người sử dụng cảm biến lực, Tạp chí khoa học & Cơng nghệ - Các trường đại học kỹ thuật, số 110 năm 2016, trang 132-136 Nguyễn Quốc Toản, Đinh Văn Hải, Phan Thanh Thảo, Xây dựng mơ hình 3D mơ hình dạng cấu trúc chi thể nữ sinh Việt Nam sử dụng cơng nghệ chụp cắt lớp CT, Tạp chí khí Việt Nam, số 1+2 năm 2017, trang 232 - 239 Nguyễn Quốc Toản, Phan Thanh Thảo, Đinh Văn Hải, Nghiên cứu mối quan hệ kích thước thiết kế trang phục mặc bó sát từ vải dệt kim áp lực chúng lên thể người q trình mặc, Tạp chí khoa học & Cơng nghệ - Các trường đại học kỹ thuật, số 125 năm 2018, trang 051 – 056 Nguyễn Quốc Toản, Phan Thanh Thảo, Đinh Văn Hải, Determining the pressure of tight pants on human body by numerical simulation method , Tạp chí khoa học & Cơng nghệ - Các trường đại học kỹ thuật, số 127 năm 2018, trang 080 – 085 Nguyễn Quốc Toản, Phan Thanh Thảo, Đinh Văn Hải, Nghiên cứu xác định áp lực tiện nghi lên thể nữ niên Việt Nam trình mặc quần định hình tạo dáng thể, Tạp chí khoa học & Công nghệ - Các trường đại học kỹ thuật (Mã số báo 18071 – Đã phản biện, chờ đăng) 103 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Takaya Kobayashi, Shuya Oi, Masami Sato (2011), “Analysis of Clothing Pressure on the Human Body”, Simulia Customer Conference, Keio university -Toyobo.,ltd [2] XP ENV 12719 (2011), “Medical thrombosis prophylaxis hosiety” [3] Seyed Abbas Mirjalili, Mansour Rafeeyan, Zeynab Soltanzadeh (2008),“The Analytical Study of Garment Pressure on the Human Body Using Finite Elements”, 8th International Conference Advances in coatings technology, Vol 16 (Iss 3), pp 69-73 [4] Rong Liu (2005), “Objective Evaluation of Skin Pressure Distribution of Graduated Elastic Compression Stockings”, Published by BC Decker Inc ISSN, pp 615–624 [5] Nguyễn Công Hiền, Nguyễn Phạm Thục Anh (2006), “Mơ hình hóa hệ thống mô phỏng”, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội [6] Nguyễn Việt Hùng, Nguyễn Trọng Giảng (2003), “Ansys mô số công nghiệp phần tử hữu hạn”, Nhà xuất Khoa học & Kỹ thuật [7] Li, Y., Zhang, X., and Yeung, K.W (2003), “A 3D Bio-mechanical Model for Numerical Simulation of Dynamic Mechanical Interactions of Bra and Breast during Wear”, Sen’i Gakkaishi, pp.12–21 [8] X Zhang, K W Yeung, And Y Li (2002), “Numerical simulation of 3D dynamic Gament pressure”, Textile Research Journal, Vol 72, pp 245-252 [9] Dusan Fiala, Kevin J Lomas, Martin Stohrer (1999), “A computer model of human thermoregulation for a wide range of environmental conditions: the passive system”, Journal of Applied Physiology, Vol 87 (Iss 5), pp 1957-1972 [10] Chen Dongsheng, Liu Hong, Zhang Qiaoling, Wang Hongge (2013), “Effects of Mechanical Properties of Fabrics on Clothing Pressure”, Przeglad Elektrotechiczny, 89 (1b), pp 232-235 [11] Y Li and X-Q Dai (2006), “Biomechanical engineering of textiles and clothing”, Woodhead Publishing in Textiles [12] Charlie C L Wang (2010), “CAD Tools in Fashion Garment Design”, Chinese; Computer -Aided Design and Applications, CAD’04 Conference, Pattaya Beach, Thailand; No1, pp 53-62 [13] Nguyễn Quốc Toản, Phan Thanh Thảo (2012), “Xây dựng mô hình 3D mơ hình dạng, cấu trúc kích thước thể học sinh nam tiểu học”, Tạp chí khoa học & Công nghệ trường Đại học kỹ thuật, số 91, trang 132-136 [14] Rong Liu, Yi-Lin Kwok, Yi Li, Terence -T Lao, Xin Zhang, and Xiao Qun Dai (2006), “A Three-dimensional Biomechanical Model for Numerical Simulation of Dynamic Pressure Functional Performances of Graduated Compression Stocking (GCS)”, Fibers and Polymers, Vol.7, No.4, pp 389-397 [15] Rong Liu (2005), “Objective Evaluation of skin pressure distribution Graduated elastic compression stocking”, Dermatologic Surgery, Voulume 31, pp 615-624 [16] L Dubuis, P.-Y Rohan, S Avril, P Badel, J Debayle (2012), “Patient-specifi FE model of the leg under elastic compression”, 10th International Symposium on 104 Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering, Berlin, Germany pp [17] Kim, S.Y., & Hong, K.H (2010) “3D pattern development of tight-fitting dress for an assymetrical female manikin”, Fibers and Polymers, 11(1), pp.142-146 [18] Xu, X., Guo, Y.M., and Shen, Y.X (1993), “Non-Linear Finite Element and Program Design”, Hong Zhou, China, Zhejiang University Press [19] K.W Yeung, Y Li, and X Zhang (2004), “A 3D Biomechanical Human Model for Numerical Simulation of Garment-Body Dynamic Mechanical Interactions During Wear”, The Journal of The Textile Institute, Vol 95: pp 59-79 [20] Yinglei Lin, Kai-Fi Choi, Ameersing Luximon, Lei Yao, JY Hu and Y Li (2011), “Finite element modeling of male leg and sportswear: contact pressure and clothing deformation”, Textile Research Journa , pp 1470-476 [21] Ming Zhang, X Q Dai, Y Li and Jason Tak-Man Cheung (2007),“Computational Simulation of Skin and Sock” Studies in Computational Intelligence (SCI) 55, pp 323-333 [22] Y.cai, W.Yu and L.Chen (2014), “A finite element mechanical contact model of 3D human body and a well-fitting bra”, Advances in Applied Digital Human Modeling; Published by AHFE Conference, pp.157-165 [23] Dai X.Q, Liu R., Li Y, Zhang M, Kwok Y.L (2007), “Numerical Simulation of Skin Pressure Distribution Applied by Graduated Compression Stockings”, Studies in Computational Intelligence (SCI) 55, pp 301–309 [24] Rui Dan, Ming-Hui Dan, Xue-Rong Fan, Dong-Sheng Chen , Zhen Shi, Mei (2013), “Zhang, Numerical Simulation of Dynamic Pressure and Displacement for the Top Part of Men’s Socks Using the Finite Element Method”, Fibres & Textiles in Eastern Europe, pp 112-117 [25] http://www.optitex.com [26] https://www.lectra.com [27] Krzysztof Kowalski, Elżbieta Mielicka, Tomasz Marek Kowalski (2012), “Modelling and Designing Compression Garments with Unit Pressure Assumed for Body Circumferences of a Variable Curvature Radius”, Fibres & Textiles in Eastern Europe, 20, 6A (95), pp 98-102 [28] Thomas, S., Fram, P (2003), “Laboratory-based evaluation of a compressionbandaging system”, Nursing Times; 99: 40, pp 24-28 [29] http://ami-tec.co.jp/eindex.htm [30] The Ministry of Economy, Trade and Industry (2008), “Clothing Pressure Simulation Technology”, That Calculates Clothing Pressure from Fabric TensileStrength Test Results, Toyobo Public Relations Group [31] Tao WU (2003),“Compression Bandage Pressure Measurement”, A Thesis Presented in Application for the Degree of Master of Science at the University of Dundee [32] Tsang Wai Hang (2013), “The evaluation of pressure and tactile comfort of girdles”, Institute of Textiles & Clothing The Hong Kong Polytechnic University [33] Tekscan, Inc FlexiForce® Sensors (2013), “FlexiForceForce Sensors”, http://www.tekscan.com/flexible-force-sensors 105 [34] Senthilkumar, M.; Kumar, L A.; Anbuman, N (2012), “Design and Development of a Pressure Sensing Device for Analysing the Pressure Comfort of Elastic Garments”, Fibres & Textiles in Eastern Europe, pp 64-69 [35] Thái Thế Hùng (2012), “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị mô áp lực lên thể người trình mặc dựa nguyên lý khí nén”, Báo cáo tổng kết đề tài cấp trường; Đại học Bách Khoa Hà Nội [36] Vũ Thị Hồng Khanh, Thái Thế Hùng (2016), “Nghiên cứu thực nghiệm mô áp lực vải lên thể người q trình mặc”, Tạp chí khoa học & Công nghệ trường Đại học kỹ thuật, số 110, trang 132-136 [37] Bùi Văn Huấn (2013), “Xây dựng phương pháp mơ hình đo áp lực lên thể người tác động độ giãn đàn hồi vải dệt kim mặc bó sát người”, Báo cáo tổng kết đề tài cấp trường; Đại học Bách Khoa Hà Nội [38] http://www.scribd.com [39] Hoàng Thị Mùi (2013),“Nghiên cứu khảo sát cấu trúc tính chất lý vải sản phẩm dệt kim phục vụ mục đích y học”, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội [40] Tatsuya Hongu, Glyn O Phillips and Machiko Takigami (2005), “New millennium fibers”, Woodhead Publishing Limited and CRC Press LLC [41] Guo Mengna, Victor E Kuzmichev (2013), “Pressure and comfort perception in the system; female body – dress”, Autex Reseach journal, ol 13, No [42] You F, Wang JM., Luo X.N (2002), “Gament is Pressure sensation - subjective assessment and predictablility for the sensation”, International journal Clothing Science and Technology, Vol.14, No.5, pp 307-316 [43] Li Liu, Wei-Yuan Zhang (2009), “The Study of Subjective Pressure Sensation Developed by Foundation Garment”, Journal of Fiber Bioengineering and Informatics 2(1), pp 56-60 [44] Lê Hữu Chiến (2003), “Cấu trúc vải dệt kim”, Nhà xuất Khoa học & Kỹ thuật [45] Nguyễn Trần Nam Phong (2015), “Nghiên cứu mối quan hệ độ giãn đàn hồi vải dệt kim đàn tính cao áp lực chúng lên thể người mặc, ứng dụng để dự đốn khả chỉnh hình cho phép vải”, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội [46] Huỳnh Văn Dương (2015),“Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng trình sử dụng quần chỉnh hình giảm béo thẩm mỹ điều kiện tạo áp lực trung bình tới chất lượng chúng”, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội [47] Đặng Phước Thịnh (2015), “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng trình sử dụng quần chỉnh hình giảm béo thẩm mỹ điều kiện tạo áp lực cao tới chất lượng chúng”, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Trường Đại học Bách Khoa hà Nội [48] Dan R, Fan XR, Chen DS, Wang Q (2011), “Numerical simulation of the relationship between pressure and displacement for the top part of men’s socks Textile Res”, J 81(1), pp.128-136 106 [49] Rui Dana, Xue-rong Fanb, Lan-bing Xua and Mei Zhang (2013), “Numerical simulation of the relationship between pressure and material properties of the top part of socks”, The Journal of The Textile Institute, Vol 104, pp 844–851 [50] Nguyễn Thị Thu Thủy, Bùi Văn Huấn, Phạm Đức Dương (2016), “Nghiên cứu phương pháp xây dựng áp lực tối ưu trang phục chỉnh hình thẩm mỹ lên vịng eo thể phụ nữ Việt Nam”, Tạp chí khí Việt Nam, trang 179-184 [51] Lâm Thị Phương Thùy, Phan Thanh Thảo (2016), “Nghiên cứu xác định áp lực lên thể nữ niên Việt Nam mặc áo lót ngực”, Tạp chí khí Việt Nam, trang 154-162 [52] Zi-Min Jin1, Yu-Xiu Yan, Xiao-Ju Luo, Jian-Wei Tao (2008), “A Study on the Dynamic Pressure Comfort of Tight Seamless Sportswear”, Journal of Fiber Bioengineering and Informatics, JFBI Vol.1 No.3, pp 217-224 [53] Haruko Makabe, Hiroko Momota, Tamaki Mitsuno, and Kazuo Ueda (1991), “A study of Clothing Pressure Developed by the Girdle”, Japan Research Association Textile End-Uses, Vol 32, No 9, pp 424-438 [54] Ito N., Ogihara C., and Horino T (1986), ‘Estimation of Clothing Pressure on the Uniaxial Tensile Deformation of Clothing Materials’, Japan Research Association Textile End-Uses, pp 257–262 [55] Makabe H., Momota H., Mitsuno T., and Ueda K (1991), ‘A study of Clothing Pressure Developed by the Girdle’, Japan Research Association Textile End-Uses, 32 (9), pp 424–438 [56] Phạm Đức Dương công (2014), “Nghiên cứu thiết kế chế tạo quần giảm béo thẩm mỹ sử dụng chế học cho phụ nữ Việt Nam”, Đề tài cấp Bộ mã B2014 – 01 – 67, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội [57] Josheph-Armstrong, H (2000), “Pattern making for fashion design” 5Ed Prentice Hall New Jersey [58] Aldrich, W.(2003), “Metric Pattern Catting” Manchester: Blackwell Publishing, ISBN - 4051 – 0278 - [59] Kristina Shin, Ph.D (2010) “Paternmaking for Underwear Design” Printed in the United States of America [60] Kowalski K, Mielicka E, Kowalski TM (2012), “Modelling and Designing Compression Garments with Unit Pressure Measured for Body Circumferences of a Variable Curvature Radius” Fibres & Textiles in Eastern Europe, pp 98-102 [61] TCVN 5782:2009, “Hệ thống tiêu chuẩn cỡ số quần áo”, Tổng cục tiêu chuẩn đo lường Việt Nam [62] Nguyễn Văn Hoa, Bùi Đăng Thành, Hoàng Sỹ Hồng (2010), “Giáo trình đo lường điện cảm biến đo lường” Nhà xuất Giáo dục Việt Nam [63] Lê Văn Doanh (2001), “Các cảm biến kỹ thuật đo lường điều khiển” Nhà xuất Khoa học & Kỹ thuật [64] Nguyễn Văn Lân (2003), “Xử lý thống kê số liệu thực nghiệm ví dụ ứng dụng ngành dệt may”, Đại học quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh [65] https://apparelmag.com/tc2-unveils-nx-16-body-scanner [66] Nguyễn Trung Thu (1990), “Vật liệu dệt”, NXB Đại học Bách khoa Hà Nội 107 [67] Tekscan, Inc (2013) “FlexiForceForce Sensors” N.p., n.d.Web [68] Matthias Fassler (2010), “Force Sensing Technologies” Study on Mechatronics, pp.1-49 [69] Rong Liu, Yi Lin Kwok, Yi Li, Terence T Lao, and Xin Zhang (2007), “Skin pressure profiles and variations with body postural changes beneath medical elastic compression stockings”, International Journal of Dermatology, Vol 46, pp 514523 [70] Hong Liu, Dongsheng Chen, Qufu Wei and Ruru Pan (2013), “An investigation into the bust girth range of pressure comfort garment based on elastic sports vest, the Journal of the textile Institute”, Vol 104, No 2, pp 223-230 [71] TCVN 5795:1994, “Vải dệt kim Kiểu dệt”, Định nghĩa thuật ngữ chung kiểu dệt [72] TCVN 5794:1994, “Vải dệt kim”, Phương pháp xác định mật độ dệt [73] ISO 8096 -1 (1989), “Rubber - or plastics – coated fabric for water – resistant clothing – specification” Part 1: PVC – Coated fabric [74] ISO 8096 -2 (1989), “Rubber – or plastics – coated fabric for water – resistant clothing – specification” Part 2: Polyurethane and silicone elastomer - Coated fabric [75] Yinglei Lin, Kai-Fi Choi, Ameersing Luximon, Lei Yao, JY Hu and Y Li (2011), “Finite element modeling of male leg and spor tswear: contact pressure and clothing deformation”, Textile Research Journa , pp 1470-476 [76] Rui Dan, Xue-rong Fan, Dong-sheng Chen and Qiang Wang (2011), “Numerical simulation of the relationship between pressure and displacement for the top part of men’s socks”, Textile Research Journal, Vol 81, No 2, pp 128-136 [77] Kim, S.Y., & Hong, K.H (2010), “3D pattern development of tight-fitting dress for an assymetrical female manikin”, Fibers and Polymers, 11(1), pp.142-146 [78] Yinglei Lin, Kai-Fi Choi, Ameersing Luximon, Lei Yao, JY Hu and Y Li (2011), “Finite element modeling of male leg and spor tswear: contact pressure and clothing deformation”, Textile Research Journa , pp 1470-476 [79] M.W Ferguson-Pell (1980).“Design criteria for the measurement of pressure at body/support interfaces” Eng Med, 9(4):209–214, [80] V Allen, D.W Ryan, N Lomax, and A Murray (1993).“Accuracy of interface pressure measurement systems Journal of Biomedical Engineering”, 15(4), pp 344–348 108 ... Nghiên cứu thực nghiệm đo áp lực xác định áp lực tiện nghi quần bó sát lên thể người - Nghiên cứu xác lập điều kiện thực nghiệm đo áp lực quần mặc bó sát lên thể người - Nghiên cứu xác định áp lực. .. 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 1.1 Phương pháp mô xác định áp lực quần áo lên thể người 1.1.1 Khái quát chung phương pháp xác định áp lực quần áo bó sát lên thể người Để xác định áp lực quần áo bó sát. .. biến lực Nghiên cứu thực nghiệm đo áp lực xác định áp lực tiện nghi quần bó sát lên thể người Ứng dụng kết mô số áp lực kết thực nghiệm xác định áp lực tiện nghi quần bó sát lên phần thân thể