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内衣人台的雏形设计

作　者: 潘容易
导　师: 张浩；郑嵘；李健
学　校: 北京服装学院
专　业: 服装设计与工程
关键词: 内衣人台 弹性 硬度 软组织厚度 硅橡胶 聚氨酯 三维建模
分类号: TS941.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


本课题从采集人体相关数据开始,寻找与人体力学性能相匹配的柔性材料,根据单个真实人体的骨骼和体表形态三维数据,构建了体表形态个性化的虚拟人台,制作了躯干模拟单个人台、柔性材料具有统计学意义的柔性内衣人台,并对其性能进行了验证及评价。论文基于对200名年龄在20-39岁之间的中国女性的皮肤弹性、软组织硬度测量数据,通过人体数据与柔性材料数据的性能比对,选取了硅胶、聚氨酯海绵、PC硬质材料分别作为皮肤层、肌肉层、骨骼的模拟材料。然后从200名数据中随机抽取了30名小样本进行了人体软组织的厚度测量,并根据厚度数值,在人体体表三维数据的基础上建模出肌肉层数据。同时,对皮肤层、肌肉层、骨骼三层数据进行位置匹配,得到三层数据浇注的空间关系,构建了计算机虚拟人台模型。最终,通过往模具内浇注柔性材料的方式,完成内衣人台的实体制作。论文最后通过弹性和硬度性能对人台雏形进行了验证及评价。结果表明:该人台雏形的弹性与人体的弹性相匹配,但人台的硬度值比人体的硬度偏高。

全文目录


摘要  3Abstract  3-11第1章 绪论  11-17  1.1 课题研究背景  11-12  1.2 课题的研究现状  12-15  1.3 课题研究目的和意义  15  1.4 课题研究思路及方法  15-16  1.5 课题研究的创新点  16-17第2章 探讨人台的基础理论  17-21  2.1 人体的结构  17-19    2.1.1 骨骼  18    2.1.2 肌肉  18    2.1.3 皮肤  18-19  2.2 制作人台的柔性材料  19-20    2.2.1 硅橡胶材料  19    2.2.2 聚氨酯材料  19-20  2.3 人台制作的方法  20-21第3章 人体软组织力学数据的获取及分析  21-37  3.1 样本的选择及测量部位的确定  21-22    3.1.1 样本的选择  21    3.1.2 人体测量部位的确定  21-22  3.2 人体软组织力学性能测试  22-25    3.2.1 皮肤层弹性测量  23-24    3.2.2 软组织层硬度测量  24-25  3.3 人体软组织力学性能数据分析  25-33    3.3.1 数据的预处理  25-27    3.3.2 皮肤弹性数据分析  27-32    3.3.3 软组织层硬度数据分析  32-33  3.4 人体软组织厚度的测量与分析  33-35    3.4.1 目标选择  33    3.4.2 测量设备与方法  33-34    3.4.3 测量结果分析  34-35  3.5 本章小结  35-37第4章 人台柔性材料的研究  37-46  4.1 柔性材料选择预实验  37-42    4.1.1 实验仪器  37-38    4.1.2 模具设计  38-39    4.1.3 硫化步骤  39-40    4.1.4 混炼胶硫化时间曲线  40-41    4.1.5 硫化  41    4.1.6 硅橡胶硬度分析  41-42  4.2 柔性材料的选择  42-44    4.2.1 皮肤层材料的制备  42-43    4.2.2 肌肉层材料的选择  43-44    4.2.3 乳房柔性材料的选择  44  4.3 柔性材料的力学性能测试及分析  44-45  4.4 本章小结  45-46第5章 内衣人台的三维建模  46-61  5.1 皮肤层建模  46-48    5.1.1 获取三维人体数据  46-47    5.1.2 人体体表三维扫描数据的建模  47-48  5.2 肌肉层建模  48-57    5.2.1 肌肉层三维模型的拟合  48-55    5.2.2 乳房的分离建模  55-57  5.3 骨骼层建模  57-58  5.4 三层数据的匹配及验证  58-60    5.4.1 人体肌肉层拟合的验证  58-59    5.4.2 人体骨骼与人体体表空间距离的验证  59-60  5.5 本章小结  60-61第6章 实物人台的研制  61-70  6.1 骨骼的制作  61-64    6.1.1 骨骼材料的选择  61-62    6.1.2 骨骼制作的方式  62-64  6.2 软组织层的模拟  64-65  6.3 人台浇注成型  65-69    6.3.1 浇注肌肉层  65-67    6.3.2 浇注乳房  67    6.3.3 固定乳房  67-68    6.3.4 加上阻隔涂层  68    6.3.5 浇注硅胶层  68-69  6.4 本章小结  69-70第7章 人台的评价验证  70-73  7.1 弹性性能的评价  70-71  7.2 硬度的评价  71  7.3 本章小结  71-73第8章 结论  73-75参考文献  75-77附录  77-85攻读硕士学位期间发表的学术论文  85-86致谢  86

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 服装工业、制鞋工业 > 服装工业 > 设计、计算、图解
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