压力袜压力与位移随着装时间变化的有限元模拟

紧身服装对人体产生的垂直于体表的内向位移是影响压力舒适性和进行服装结构优化的重要指标。本文以压力短袜为研究对象,针对目前压力袜袜口处存在的压力过大导致不舒适感或压力过小产生的易滑脱等压力分布不合理现象,将压力袜的着装过程分为6个时间段(瞬时,1、2、4、8、12 h),应用ANSYS有限元模拟6个时间段袜口处人体腿截面的位移形变。通过曲线拟合,得到6个时间段压力、位移和角度之间的函数关系。通过比较发现,“压力/位移—角度”函数曲线在任意时间点均呈现出几乎一致的变化趋势。即:当人体处于服装压力状态时,在已知压力值的前提下,可通过曲线方程计算人体的位移值。该方法解决了人体在压力作用下产生的位移值很难通过常规方法测量的弊端,为压力袜的舒适性研究及优化设计提供了理论参考。该方法同样适用于其他类型的紧身服装。