编织工艺参数对压力袜尺寸及压力分布的影响

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穿着防静脉曲张压力袜是预防和辅助治疗下肢静脉疾病的一种有效手段。它要求从踝部至袜口方向的压力呈梯度递减,穿着时有压迫感,运动时有舒张感,以促进静脉血液回流心脏。压力袜良好医疗效用的实现依赖于符合医疗标准的负梯度压力和满足使用人群所需的医疗等级。然而,由于人体腿型差异及市场在售压力袜号型限制,医疗压力袜在使用过程中存在尺寸不适配和压力不适配的问题。因此,医疗压力袜定制需求广泛。本课题从压力袜定制需求出发,选择编织转数和衬垫纱送纱量这两个编织工艺参数,研究编织工艺参数与压力袜尺寸和压力分布间的关系,并提出压力袜定制过程中的解决长度不适配问题和压力不适配问题的改进思路。首先,分别以编织转数和衬垫纱送纱量为自变量,设计了5组压力袜编织方案。然后,根据人体下肢静脉系统血管走向及腿模特性,确定腿部长度和围度测量部位,测量压力袜未拉伸状态下的尺寸数据,研究编织工艺参数对压力袜尺寸的影响规律。接着,选择基准腿模进行压力袜穿着实验,研究编织工艺参数对压力袜压力分布的影响规律;选择两组尺寸不同的木质腿模进行压力袜穿着实验,并对压力测试结果进行对比分析,分别研究腿模长度和腿部粗细对压力袜压力分布的影响。最后,基于编织工艺参数对压力袜尺寸和压力分布的影响规律,提出解决压力袜穿着过程中的长度不适配问题和压力不适配问题的改进思路。研究的主要结果如下:(1)压力袜长度与编织转数有显著正相关关系;袜身四个关键点处围度与编织转数间呈显著正相关关系。(2)袜身编织转数变化量与各点压力值间曲线拟合的最优结果为二次多项式关系。袜身编织转数等量变化织得的压力袜,穿着在腿长越长的腿模上时,呈现的压力分布规律发生变化。(3)针对压力袜定制过程中长度不适配问题,其改进思路为:根据公式“(L0袜身总长/定制压力袜袜身总长)=(基准腿模小腿部位总长/顾客小腿部位总长)”,计算定制压力袜袜身总长与基准压力袜L0袜身总长间的变化量ΔL;根据长度和编织转数间的换算公式,换算出袜身总长变化ΔL时对应的编织转数变化量;根据人体腿部各部段长度间的比例关系,将编织转数总增减量按比例分配,进行压力袜长度定制。(4)压力袜长度与衬垫纱送纱量间无显著相关性;袜身四个关键点处围度与部分点衬垫纱送纱量间呈显著正相关。(5)衬垫纱送纱量与各点压力值间曲线拟合的最优结果为二次多项式或线性关系。袜身衬垫纱送纱量变化织得的压力袜,穿着在腿型越粗的腿模上时,呈现的压力分布规律发生变化。(6)针对压力袜穿着过程中的压力不适配问题,其改进思路为:依据基准腿模及基准压力袜,确定“各点压力值-衬垫纱送纱量”间回归关系式;根据对应压力等级下围度拉伸率范围,计算定制压力袜各关键点围度的取值范围;根据压力值与衬垫纱送纱量间关系式、定制压力等级下各点压力值的取值范围、围度与衬垫纱送纱量间关系式,计算得各点衬垫纱送纱量的取值范围;在取值范围内选取一组衬垫纱送纱量的最优解,进行参数调整。
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