基于仰卧起坐动作分析的文胸压力舒适性研究

2022-06-02 13:18王晓菲王燕珍

王晓菲 王燕珍

摘 要:为研究穿着不同款式的文胸在仰卧起坐分解出不同角度动作时人体的压力舒适性,使用马丁测量仪测量5位胸型为75B的年轻女性穿着文胸时的尺寸,采用AMI3037-10气囊式接触压力测试仪对人体的鸡心位、肩、BP点、侧比、后背等位置处的6个测试点在被试者躯干和下肢体呈30°、45°、60°、90°和180°夹角时进行客观压力测试及主观舒适性评价。研究发现:主观舒适性评价得出压强值与压迫感呈正相关,压强值影响位移感和整体舒适性。

关键词:仰卧起坐;动作分解;一片式无缝运动文胸;压力舒适性;主观评价

中图分类号: TS941.73              文献标识码:A               文章编号:1674-2346(2022)01-0029-06

关键词:仰卧起坐;动作分解;一片式无缝运动文胸;压力舒适性;主观评价

中图分类号: TS941.73              文献标识码:A               文章编号:1674-2346(2022)01-0029-06

压力舒适性是服装整体舒适性的评价指标之一,服装压力舒适性的评价主要包括主观评价和客观评价两方面。[1]有专家学者研究发现文胸的压力主要集中在肩带、钢托、下围织带、侧缝和背部区域等,压强值随人体曲率的变化而变化,人体胸部的壓力还受罩杯材质、服装贴体度、人体运动幅度以及姿势等影响。[2-7]为探究人体不同姿势时文胸的穿着舒适性,本文选取普通文胸和一片式无缝运动文胸作为实验文胸,在躯干和下肢体呈不同夹角时文胸的主客观压力舒适性进行对比研究,以期为文胸企业有针对性地生产开发和设计优化提供理论参考。

1    实验方案设计

1.1    实验对象选择

实验对象为5名罩杯号型为75B的在校女大学生,分别编号为A1、A2、A3、A4、A5。被试者身体健康、没有生育史和胸部整形史,喜欢运动并且平时锻炼身体频率高。实验对象基本体型数据信息见表1。

1.2    实验文胸

两款样本文胸均为市场畅销品,分别编为1号和2号。1号为肤色聚拢型普通文胸,3/4罩杯,薄模杯,无钢圈,可拆卸双肩带,后3排搭扣,海绵衬垫;侧翼里料含量为75.6%的锦纶和24.4%的氨纶,罩杯里料为85.6%的锦纶和14.4%的氨纶,蕾丝覆盖杯面,里布为透气网眼设计。2号为一片式无缝运动文胸,3/4罩杯,薄模杯,一体式无钢圈、无胶骨、无搭扣,无痕背心式结构,高回弹乳胶棉衬垫;前幅、罩杯和侧翼的面料含量均为59.7%的锦纶和40.3%的氨纶。图1为样本文胸的正背面款式图。

1.3    实验器材与测试原理

实验仪器采用AMI3037-10气囊式接触压力测试仪(图2)。测量工具为马丁测量仪、卷尺和量角器;瑜伽垫和多功能脚蹬拉力器作为实验辅助设备。

气囊式接触压力测试仪由AMI气囊式传感器、主机、数据采集器以及其他附件组成,能实时显示压力测量数值。AMI气囊式传感器由柔软高分子材料制成,其接触面是直径为20mm 的圆,厚度在1mm 以下,最大承受压力为70 kPa,数据采集间隔最小可达100ms,同时测量点数可达10个,气囊能够与人体和服装充分接触,AMI将压力信号转化为电信号,然后由电脑输出数据。气囊式接触压力测试仪工作原理如图3所示。

1.4    实验条件

实验选择在室温为25℃±2℃、相对湿度为65%±3%,且风速<1 m/s的恒温恒湿气候仓内进行,此时符合裸体测量标准,人体感觉舒适,方便被试者进行主观评价。

2    实验方法

2.1    测试点位置选择

假设人体左右乳房是对称的,选择右乳房为测试对象,选取鸡心位点A、肩带中点B、BP点C、BP点垂直向下与下围织带的交点D、侧中点E和后背肩胛骨垂直向下与下围织带的交点F,共6个点作为压力测试点。测试点位置图及说明见表2和图4。

2.2    压力测试步骤

(1)被试者A1、A2、A3、A4、A5上半身分别穿着1号和2号两款实验文胸,下半身穿合体运动裤,光脚或穿运动鞋,扎起头发露出脖颈,摘除项链等配饰。

(2)首先,打开压力仪主机、数据采集器和控制电脑的电源开关,启动控制电脑中的软件,检查电脑与数据采集器已经连接,设置压力范围和频率;然后,用充气工具给气囊传感器放气和充气;再将传感器连接到压力仪主机的各个端口,按动压力仪主机右上角的清零按钮,直到LED显示值为零。

(3)把圆形包覆胶布的中心圆孔对准气囊中心红色标记,按照图4测试点位置图,将气囊传感器贴在被试者相对应的6个测试点的皮肤表面上,避免包覆胶布搓起,用胶带将传感器可弯曲连接线固定好,确保文胸与传感器有良好的接触。

(4)被试者缓慢平躺在瑜伽垫上,两腿并拢,双脚踩住多功能脚蹬拉力器,双手紧握拉力器的手柄,被试者与地平面水平,腿和上躯干呈180°夹角(即平躺)进行 2min 的压力数据采集;同理,被试者变换不同的特定姿势,依次测试出腿和上躯干呈30°、45°、60°和90°夹角时的压力值。仰卧起坐动作分解与上躯干不同夹角示意图见图5.

2.3    主观舒适性评价

采用Hollies五级心理学標尺法进行评价[8-9],将评价指标中的压迫感、位移感和整体舒适性分为5级,如表3所示。通过谈话和填写问卷的形式,被试者需要对所穿的两款文胸在特定动作下的舒适性进行主观评价。

3    实验结果分析

3.1    数据预处理

为减少实验误差,从采集的3min数据中挑选出1min走势均匀的60个数据,每个数据乘以10转化成压强单位千帕,然后再使用Excel、Origin等软件进行分析。

3.2    主观压力舒适性评价分析

对被试者分别穿戴两款样本文胸在特定肢体动作时进行主观压力舒适性评价,问卷中包含3个指标:压迫感、位移感和整体舒适性。各测试点的压迫感和位移感主观评价分值如表4、表5所示。无论腿与上躯干呈任何夹角,2号文胸的压迫感主观评价分值整体大于1号文胸,2号文胸为一片式运动文胸,压力小、有睡眠文胸的雅称,结构为一体式无钢圈、无搭扣、无骨胶、无痕背心式和宽肩带,有效缓解了侧胸淋巴压力和肩背处的压力。然而2号文胸的位移感主观评价分值与1号文胸相比低很多,实验时发现被试者在指定动作时2号文胸由于面料光滑、轻薄、弹性好,肩带易向脖子内侧滑移,下围底边易向上滑移,下围底边有明显的卷边,从而影响了穿着的整体舒适性。因此,文胸的总体趋势是压强值越大,压迫感越强,整体舒适性越差,但并不是压力值越小越好,Verillo[10]研究发现理想状态下人体在服装位移小于0.001mm时就能感受到压力,压强值过小,会增加位移感,从而防护性减弱影响穿着舒适性。

3.3    客观压力值分析

石晶晶[11]研究发现塑身文胸的鸡心位处运动压力舒适阈值为3.04~3.99 kPa;李晓婷[5]研究提出人体穿着文胸时肩带中点的压力舒适阈值为4.25~8.20 kPa,BP点垂直向下与下围织带交点的压力舒适值范围为1.66~2.55 kPa,后背肩胛骨垂直向下与下围织带交点的压力舒适阈值为1.85~3.75 kPa;张道英[12]研究发现BP点的压力舒适阈值为2.56~3.97 kPa;陈慧娴[13]研究发现侧中点的压力舒适阈值为1.63~2.18 kPa;阎玉秀[14]研究得出胸部压力舒适值的范围应该控制在2.067~3.268 kPa之间。通过表6,腿和上躯干呈不同角度时6个测试点的压力测量均值以及前人的研究结果可以看出两款文胸基本都在压力舒适范围内,但两者压力值有显著的差异性。1号文胸各测试点的压力值在0.45~6.61kPa之间,腿和上躯干角度不同时压力值波动较大;2号文胸各测试点的压力值较小,均在2.5 kPa以下,与1号文胸相比压力值分布更均匀,舒适性更好。

从图6、图7两款文胸的压力折线图可以看出,女性乳房在仰卧起坐分解出来的动作状态下,胸部上下、左右和前后方向的运动会影响肩部的压力,在肩带中点B点上,1号文胸在上躯干与腿呈45°夹角时压力最大为6.61 kPa,2号文胸在60°时压力值最大为1.08 kPa,然而均在180°时压力值最小。分别为2.05 kPa和0.17 kPa,压强值变化幅度较大,稳定性相对较差。在腿和上躯干呈不同夹角时,两款文胸各测试点的压强值有一定差异,躯干的前后摆动也会增加侧部对身体的压力,1号文胸侧中点的压力值约是2号文胸的2倍,两者均在30°夹角时压力最小。180°夹角时压力最大。总之,无论是普通文胸还是一片式运动文胸,在上躯干与腿在上躯干与腿呈180°夹角时。鸡心位处和肩中点的压力最小;侧中点压强值最大;后背肩胛骨垂直向下与下围织带的交点F在上躯干与腿呈90°夹角时压力值最小。BP点60°在上躯干与腿呈60°夹角时压力值最大;BP点向下与下围织带的垂直交点D在45°夹角时压力值最小;侧中点在30°时压强值最小。鸡心位处和肩带中点在腿和上躯干呈不同夹角时的变化幅度较大,稳定性较差。

4    结论

通过对普通文胸和一片式运动文胸在仰卧起坐动作分解的特定姿势下(被试者躯干和下肢体呈330°、45°、60°、90°和180°夹角时)对胸、肩和背部等位置的6个测试点进行客观压力测试和主观舒适性评价,得出以下结论:

(1)无论是普通文胸还是一片式运动文胸,腿与上躯干呈30°夹角时,侧中点的压力最小;45°夹角时BP点向下与下围织带的垂直交点压力最小;60°夹角时BP点压力值最大;90°夹角时后背肩胛骨垂直向下与下围织带的交点压力值最小 。180°夹角时鸡心位处和肩带中点的压力最小,侧中点的压力最大;

(2)从主观压力舒适性评价可以得出文胸总体趋势是压强值与压迫感呈正相关,但并不是压力值越小越好,相反适当的压力可以保护胸部,减少位移感,增加文胸的稳定性和运动感,提高整体穿着舒适性。优化下围底边、肩带的结构设计以及面料选择是提高一片式无缝运动文胸压力舒适性的关键。

参考文献

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[2]陈晓娜,龙玉廷.运动文胸肩带参数对胸部位移与压力的影响[J].针织工业,2018(2):54-58.

[3]王丽卓,陈东生.女性文胸服装压感舒适性的研究[J].纺织学报,2008,29(4):134-138.

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[5]李晓婷,王建萍.胸部聚拢效果与文胸压力舒适性关系研究[J].针织工业,2020(08):55-58.

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[7]MOROOKA H,FUKUDA R,NAKAHASHI M,et al.Clothing pressure and wear feeling at under-bust part on a push-up type brassiere[J].Seni Gakkaishi,2005,61(2):55-60.

[8]Song Y,Xu L,Cheng Z.Evaluation of clothing's tactile comfort[J].Thermal Science,2016,20(3):831-834.

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[10]胡冰,汪世奎.文胸舒适性的研究进展[J].轻工科技,2018,34(06):123-124.

[11]石晶晶.束紧片式塑身文胸服装压力舒适性与美体感的相关性研究[D].西安:西安工程大学,2012:86-87.

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[13]陳慧娴,鲁虹,李书洋,等.运动文胸结构设计要素对穿着舒适性的影响[J].纺织学报,2019(09):159-166.

[14]阎玉秀,高婕,金子敏,等.女子篮球运动内衣压力对心率变异指标的影响[J].纺织学报,2014(06):100-104.

Study on Pressure Comfort of Bra Based on Sit-up Motion Analysis

WANG Xiao-fei   WANG Yan-zhen

(School of Textile and Clothing,Shanghai University of Engineering Science,Shanghai 201620,China)

Abstract: In order to study the pressure comfort of human body when wearing different styles of bras and breaking up different angles of movements in sit-ups,Martin measuring instrument was used to measure the size of five young women with 75B breasts when wearing bras.Ami3037-10 air bag contact pressure tester was used to carry out objective pressure test and subjective comfort evaluation at the angles of 30°45°60°90°and 180°between the torso and lower limbs of the subjects at six test points, including heart position,shoulder point,BP point,side ratio and back.Subjective comfort evaluation shows that the pressure value is positively correlated with the sense of pressure,and the pressure value affects the sense of displacement and the overall comfort.

Key words: sit-ups;action decomposition;one-piece seamless sports bra;pressure comfort;subjectiveas-sessment