基于跑步运动中人体下肢皮肤形变的压缩裤分区设计

为揭示跑步运动中下肢运动姿势的皮肤形变规律,探讨运动压缩裤的结构与人体皮肤形变的关系,运用三维运动捕捉系统采集跑步过程中人体动态变化,对人体下肢运动姿态做定性分析;选取4个关键动作,从横、纵向分析皮肤形变规律。结果表明:在跑步运动周期过程中,腰臀尺寸变化较小,在±3%内波动;腿部横向变化率在(-5.57%,7.26%),纵向变化率在(-15%,15.15%);皮肤纵向变化大于横向,且不同区域的变化存在差异,其中膝盖纵向变化最为明显,变化率最大值达43%左右。压缩裤的结构设计需考虑下肢运动特征,不同区域的皮肤变化量可作为结构设计及面料选择的依据。

跑步运动压缩裤压力预测模型的建立

为实现跑步运动压缩裤量身定制的压力精确性,选定4种不同直径的刚性圆筒状压力预测模型,测试28块圆筒试样在不同拉伸率和不同曲率下的压力值,建立压力预测模型,并利用三维人体扫描试验,对不同胖瘦程度的受试者穿着跑步运动压缩裤前后的腿部围度数据与截面形状进行采集与提取,分析影响压力预测模型的因素。结果表明:当面料拉伸率在0%～60%时,服装压力与拉伸率、曲率呈正相关关系,并得到了线性回归方程;圆筒状压力预测模型可对除脚踝外的其他腿部压力进行预测;脂肪含量相同时,压力值越大则产生的压缩变形越大;压力值相同时,脂肪含量越多的部位产生的变形越大。