基于三维动态捕捉技术的无缝护膝防护性能研究

无缝针织物是依据人体曲线设计的一次性成型的织物,其贴体舒适特别适合于护膝的制作。为设计制作抗冲击防护性能较好的护膝,采用正交试验方法,设计纱线原料、组织结构和织物密度为三因素,每个因素下设计三水平,采用无缝针织圆机织造9组试样,通过三维动态捕捉系统和生物力学原理对试样的防护性能进行测试与分析,同时测试织物的弹性。分析纱线原料、组织结构、织物密度对于试样防护性能以及弹性的影响,选取性能防护性能、弹性较优的材料用于无缝护膝的开发。结果表明:纱线原料为8tex/100f涤纶+20D氨纶/50D锦纶包覆纱时,交错组织、密度紧密的织物抗冲击性能最好,可作为护膝缓冲功能区设计;纱线原料为8tex/100f涤纶+20D氨纶/50D锦纶包覆纱时,罗纹组织,密度紧密的织物制动性能最好,可作为护膝制动功能区设计;7tex/144f涤纶+20D氨纶/30D锦纶包覆纱弹性较好,适用于护膝边缘设计。该成果可为无缝企业护膝产品的优化设计和开发提供参考。