توصيفگر ها :
پوشاك ورزشي , انتقال گرما , درز , بخيه , مدلسازي اجزاي محدود , هدايت گرمايي
چكيده فارسي :
همواره بشر در طول دوران زندگي با سه نياز اصلي روبهرو بوده كه يكي از آنها، پوشاك است. با توجه به افزايش روزافزون فعاليتهاي ورزشي، يكي از زمينههاي پركاربرد در صنعت پوشاك، حوزهي پوشاك ورزشي است. پوشاك ورزشي مناسب، عملكرد ورزشكار را بهبود بخشيده و بدن را در برابر صدمهها و تنشهاي ايجادشده، محافظت ميكند. پوشاك ورزشي علاوه بر ايجاد آزادي حركت براي ورزشكاران، بايد تنش گرمايي و رطوبتي ايجادشده در شخص را از بين ببرد و راحتي گرمايي او را فراهم آورد. هدف از پژوهش حاضر، بررسي انتقال گرما در ناحيه درز پوشاك ورزشي به روش تجربي و مدلسازي است كه در آن متغيرهاي نوع درز، نوع بخيه و تراكم بخيه مورد بررسي قرارگرفته است. پارچهي يكرو سيلندر پلياستر/ لاكرا در همهي نمونهها مشترك است و مشخصههاي دوزندگي شامل نوع درز (لبههاي مجاور و تخت)، نوع بخيهها (درهم قفل شونده (304) و زنجيرهاي پوشاننده (607)) و تراكم بخيهها (13 و 20 در اينچ) بر روي پارچهها اعمال شد. در بخش تجربي، آزمون انتقال گرما بر روي نمونهها انجام شد و نمودار تغييرات دما استخراج گرديد. در تحليل مدل، ترسيم سلول واحد پارچه توسط زير برنامهي پايتون بر اساس معادلات واسيلياديس در نرمافزار آباكوس صورت پذيرفت. بهمنظور ترسيم مدل در ابعاد مزوسكوپي، با توجه به نوع درز، حلقههاي طراحيشده در راستاي رديف و رج ادامه يافتند، سپس هندسه و نحوهي قرارگيري نخهاي بخيه بهوسيلهي نرمافزار كتيا طراحي شد. درنهايت، خواص گرمايي هر مدل با معادلات و شرايط مرزي مناسب، در نرمافزار كامسول مورد بررسي قرار گرفت. با بررسي نتايج تجربي، ايجاد درز و بخيه تأثير معناداري بر انتقال گرما در ناحيهي درز دارد. طبق نتايج تجربي و مدل، در اثر تغيير درز تخت به درز لبههاي مجاور، به دليل افزايش ضخامت ناحيهي درز، انتقال گرما كاهش يافته است. همچنين تغيير بخيه كلاس 304 به 607، به دليل افزايش ضخامت و تخلخل در ناحيهي درز، باعث كاهش انتقال گرما شده است. در نهايت تغيير تراكم بخيه تفاوت معنيداري در اختلاف دما بين دو سطح و انتقال گرما ايجاد نكرده است. طي بررسي نتايج تجربي، اختلاف معناداري بين نمونه بدون درز و نمونههاي دوخت شده از نظر انتقال گرما مشاهده شد، به اين صورت كه ايجاد درز و بخيه باعث كاهش انتقال گرما، افزايش حداكثري اختلاف دماي 2 درجهي سانتيگراد در دو سطح درزدار و بدون درز و افزايش مقاومت گرمايي در ناحيهي درز شده است. طبق نتايج تجربي، مشخصههاي نوع درز و بخيه به ترتيب مؤثرترين مشخصههاي دوختي در انتقال گرماي ناحيهي درز هستند.
چكيده انگليسي :
Humans have always faced three main needs, one of which is clothing. Due to the increasing number of sports activities, one of the most used fields in the clothing industry is the field of sports. The right sportswear improves the athlete's performance and protects the body against injuries and tensions. In addition to providing freedom of movement for athletes, sportswear must eliminate heat and humidity stress created in a person and provide him with thermal comfort. The current research aims is to investigate the heat transfer in the seam area of sportswear by experimental and theoretical methods, in which the variables of seam type, stitch type and stitch density have been examined. Polyester/Lycra single cylinder fabric is common to all samples and sewing parameters include edge seam type (lapped and flat), stitch type (interlocking (304) and covering chain (607) and stitch density (13 and 20 per inch). It was applied to fabrics. In the experimental part, the heat transfer test was performed on the samples and the graph of temperature changes was extracted. In the theoretical analysis, drawing of fabric unit cell was done by Python subprogram based on Vasiliadis equations in Abaqus software. To draw the model in mesoscopic dimensions, according to the type of seam, the designed rings were continued along the row and ridge, then the geometry and the placement of the sutures were designed using Katia software. Finally, the thermal properties of each model were analyzed in Comsol software with appropriate equations and boundary conditions.The results are that due to the creation of seams and stitches, the thickness and porosity in the seam area have increased, and as a result, heat transfer has been reduced and thermal resistance has been increased. As a result of changing the flat seam to the lapped seam, due to the increase in the thickness of the seam area, heat transfer has decreased, and also the change of class 304 seam to 607, due to the increase in thickness and porosity in the seam area, has caused a decrease in heat transfer. Finally, changing the stitch density has not made a significant difference in the temperature difference between the two surfaces and heat transfer.