The Analytical Study of Garment Pressure on the Human Body Using Finite Elements

• Autorzy: Mirjalili S. A. , Rafeeyan M. , Soltanzadeh Z.

Warianty tytułu

PL

Analityczne badanie ciśnienia ubioru na ciało człowieka za pomocą elementów skończonych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper reports an analytical study of the contact pressure between an elastic garment and some parts of the human body whose geometries are cylindrical and conical, which is based on contact mechanics. The results of this model are compared with a numerical simulation using the finite element method as well as an experimental approach. This model is based on an analysis of contact areas between body and the garment. The numerical solution is done using ANSYS-9 software. The results showed good agreement between the analytical and software analysis. As a result, validation of the software is guaranteed for analysis of other areas of the body using this software. The results show a maximum error of about 7 percent between the theoretical and software solutions. An experimental case study shows there is always good agreement in the presence of friction which, was not included in the analytical and software solutions.

PL

Artykuł przedstawia badania sił występujących w przypadku kontaktu elastycznych fragmentów ubrań z niektórymi częściami ciała człowieka. Założono, że fragmenty ciała człowieka mają kształt cylindryczny i stożkowy. Dla tak zdefiniowanego modelu porównano wyniki uzyskane dla numerycznej symulacji metodą elementów skończonych oraz badaniami eksperymentalnymi. Opisany model oparty jest na analizie powierzchni kontaktu pomiędzy ciałem i ubiorem. Rozwiązanie numeryczne zostało oparte o program komputerowy ANSYS-9. Uzyskane wyniki wykazują dobrą zgodność pomiędzy parametrami analitycznymi i analizą komputerową. Ocena obliczeń wykonanych za pomocą programu komputerowego pozwala stwierdzić, że również inne części ciała, niż badane, mogą być analizowane za pomocą tego programu. Uzyskano błąd maksymalnie 7% pomiędzy wartościami teoretycznymi a uzyskanymi dzięki programowi komputerowemu. Eksperymentalne badania wskazują również, że istnieje dobra zgodność wyników w przypadku wystąpienia tarcia, które nie zostało włączone w obliczenia numeryczne.

Słowa kluczowe

EN

contact mechanics; garment pressure; finite element

PL

mechanika kontaktu; ciśnienie ubioru; elementy skończone

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 16, no. 3 (68)
• Strony: 69--73
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys.

Twórcy

autor

Mirjalili S. A.

• Yazd University, Yazd, Iran

autor

Rafeeyan M.

• Yazd University, Yazd, Iran

autor

Soltanzadeh Z.

• Yazd University, Yazd, Iran

Bibliografia

• 1. Makabe, H. et al: A study of clothing pressure developed by the Brassier, Journal of the Japan Research Association for Textile End uses, 32 (1991a) 9, pp. 416-423,ISSN 0037-2072.
• 2. Makabe, H. et al: A study of clothing pressure developed by the Gridle, Journal of the Japan Research Association for Textile End uses, 32 (1991b) 9, pp. 424-438,ISSN 0037-2072.
• 3. Makabe, H. et al: Effect of covered area at the waist on clothing pressure, Senigakkaishi, 49 (1993) 10, pp. 513-521.
• 4. Ugural A.C.: Stresses in plates and shells, McGraw Hill Inc., ISBN 0070657300.