裤装结构设计的合理性分析

裤装结构设计的合理性分析

服装的外观和结构与人体的形态密切相关。比如人体的形状、比例、结构、人类的静态和动态特征等。人体下的结构形状有几个复杂的曲线，而下降的形状和指纹一样不同。即使与尸体相关的测量数据完全相同，身体和身体之间也存在形状和差异。因此，在裤子的结构设计中，除了测量人体相关部位的长度和宽度外，还需要详细观察和分析人体的形状和形状，只有这样，我们才能设计一个舒适、美丽的服装。综上所述,这里将通过对女子下体的结构特征进行分析,由建立数学模型为手段提出裤装裆部结构有规律的变化,并进一步用数学模型对膝围大小与下裆角的变化关系进行理论分析.1人体睾丸点和前上．从下体的侧面来看,如果沿着腰围、大腿根部、膝围和脚踝中间连线,会发现沿着人下体态势而行的是一条有韵律的曲线,即如图1所示.关于裤装结构和人体下体静态特征之间直观的联系,可以参看图2.其中CR为人体的会阴点.FH-BH为人体的腹臀宽,FH″-BH″为裤装的裆宽,两者之间有密切吻合关系.并且前后上裆的倾斜角与人体都有一定的对应关系.一般来说,前上裆倾斜角是在前上裆腰围处撇去1cm左右的量,在特殊情况下,比如腰部不作省道、褶裥时,为了解决前部腰臀差,撇去量可以≤2cm.而后上裆倾斜角的设计一般遵循的原则:裙裤类0°;宽松裤类0°～5°;较宽松和较贴体裤类10°～12°,贴体裤类13°～15°.后裤片裆部有开落,主要的目的首先是为了符合人体臀部隆起的外形,其次是为了满足人体下蹲时的部分运动松量.至于其开落程度与裤装的款式、合体程度以及制作裤装所用的面料性能皆有关系.2阴道宽度和下阴道角的变化，以及数学模型的建立2.1衣片交叉旋转与下．如图3所示.当裤装为裙裤造型时,它的下裆角为0°.当下装由裙裤向一般的瘦腿的较合身的裤装转变的时候,它的前后下裆角α和β增大.这个过程可以看成以裤装臀围线和前后裆缝的交点A和B点为起始,按与臀围线垂直与挺缝线平行的方向向下剪开,然后将A和B点作为原点,将剪开的裤片向下折叠旋转.此时原来的下裆拼缝CF转移到C′F′和C″F″的位置上,AD和BE转动到AD″和BE″的位置上.因为ACFD和AC′F′D″面积形状皆相同,只是以A点为原点,转动了一个角度α.作C′G平行于CF和AD,从图中可以发现,这时∠CAC′=∠DAD″=∠GC′F′=α.通过以上的分析,可以得到的结论是,裤片折叠旋转后所出现的下裆角可以看成为AC转动的角度α.同理,后裤片的下裆角即为β.从以上步骤可以看到,当裤片折叠旋转使得下裆角增大的时候,最直观地受到影响的是前后裆宽和直裆深,此时前后裆宽减小,前后裆弧线弯势变小、变直,而直裆则相应增长,后裆开落量有所改变.当然,下裆角的增大不可能无限制地进行,最终将会受到挺缝线、膝围或脚口的影响.若为了增大下裆角而将挺缝线一味向外侧缝方向偏移,则会造成前后裤片向内侧缝方向拉扯扭曲的现象.如果挺缝线的位置不作偏移,而依靠减小膝盖围来满足下裆角增大,那么当膝盖围减小到刚满足人体服用的最小值时,下裆角不可能再增大同样也是受到了限制.但是下裆角也会以90°为极限的情况,由于受到脚口限制,此时的裤装形态为三角裤或游泳裤.2.2耦合形成性分析现在将前裤片的裆部结构单独取出,可见图4.其中A,C,C′所标示的点的位置皆与图3相同.CO为原前裆宽,C′O′为裤片折叠旋转后的新的前裆宽.CP为新裆宽的减小量,C′P为新直裆深的增量.前裤片裆宽改变量:前裤片直裆深的改变量:同理,后裆部分与前裆做一样的设定,可以由同样的推演方式得到结论.后裤片裆宽改变量:后裤片直裆深的改变量:裤装改变后的新结构的总裆宽为:通过以上过程可以清楚地看到当裤装结构的裆宽在变化的同时,其裆深也在增大.2.3下激发角的变化在下裆角0°的裤装向瘦腿型裤装转变的过程中,另一个直接相关的量就是裤装膝围的变化.因为有了膝围大小的限制,使得下裆角不可能无限制地增大,这也就代表着在前后裆宽变小的过程中,裆宽总存在着一个最小的极限值.在讨论膝围变化对下裆角变化的限制程度之前,先由图5的一般女裤裤装结构来了解这两者之间的关系.如图5所示,一般女裤裤装结构将前1/4臀围设为P1,后1/4臀围设为P2,前裆宽设为X1,后裆宽设为X2,前下裆角为α,后下裆角为β,前1/2膝围为M1,后1/2膝围为M2,裤长为TL,直裆深为BR,膝高为G,后裤片开落为ΔY.可得如下的数学关系:其中x和y是前后挺缝偏移量,一般紧身裤装制板时后挺缝都会向外侧缝方向作1～2cm的偏移以满足人体.将关系式(1)～(4)与关系式(6),(7)结合,可以得到裤装在裆宽由X1′+X2′变化为X1″+X2″时,下裆角与膝盖围的关系.式(8)和(9)即为下裆角变化与膝围变化之间的关系式,也即反映了膝盖围对下裆角变化的限制关系.2.4下激发部位结构通过以上的分析和数学模型的建立,得到了下裆角—裆宽、下裆角—膝围的变化关系式.那么,在下裆角按已建立的数学模型变化的时候,裤装结构中的腹臀宽又是怎么变化的,在前后裆宽变小之后是否依然可以满足人体呢?图6(a)是下裆角为0°时的裤装裆部结构,图6(b)是下裆角不为0°且下裆缝已拼合后的裤装裆部结构.参照图3(图3与图6中相同字母所标示的部位皆相同)可知:∠ACF=∠AC′F′,∠BCF=∠BC″F″,(C′与C″重合,F′与F″重合)由此推得∠ACB(∠3)=∠AC′B(∠3′);又因为AC=AC′,BC=BC″,由三角形余弦定理,可得图6(a)和(b)的腹臀宽AB相等.也就是说裤装结构由下裆角0°向瘦腿型变化后,按照已建立的数学模型可得,两者之间成型裤装的腹臀宽不变,依然可以满足人体.3数学模型的演示3.1下激发规格尺寸首先确定以下所有的裤装结构都是在身高160cm、腰高98cm、直裆25.5cm、膝高42.5cm、净腰围(W*)64cm、净臀围(H*)89cm、大腿围52cm、膝盖围35cm的人体的基础上进行.确定下裆角为0°的基础裙裤样板的规格尺寸:(裤长)TL=98cm,(直裆)BR=25.5cm,膝高=42.5cm,(腰围)W=W*+2=66cm,(臀围)H=H*+6=95cm,前裆宽=0.08H=7.6cm,后裆宽=0.12H=11.4cm,总裆宽=0.2H=19cm.由以上规格尺寸推得:S=(BR-腰宽)÷3=7.6cm;X1′=7.6cm;X2′=11.4cm.3.2耦合下支护的下激发力现有一裤装,规格尺寸为:TL=98cm,BR=TL/10+H/10+6=25.3cm,膝高=40.35cm,H=H*+6=95cm,前裆宽=0.04H=3.8cm,后裆宽=0.11H=10.45cm,总裆宽=0.15H=14.25cm,ΔY=0.5cm.由公式(6)和(7)可得前后下裆角分别为:α=7.09°,β=11.28°.所以,当S=7.6cm,X1′=7.6cm,X2′=11.4cm时,由公式(1),(2),(3),(4)可得:前后裤片裆宽的改变量:ΔX1=1.00cm;ΔX2=1.70cm前后裤片直裆深的改变量:ΔY1=0.88cm;ΔY2=2.08cm,此时改变后的新裤装结构的总裆宽:X1″+X2″=16.3cm.由于此实例中,裤装前后裆宽分配为0.04H∶0.11H,所以按照这个配比来修正X1″和X2″的值,则X1″=4.35cm,X2″=11.95cm.由表1可见,除了前后裆深差量的值有较大误差外,关于裆宽的数值实际尺寸和理论值非常近似.由此可见,在一定的条件下和一定的范围内所建立的数学模型的关系式可以认为是成立的.3.3贴体风格衣装色度的公式设定无弹性合体裤装的规格尺寸为:TL=98cm;BR=25.5cm;膝高=42.5cm;W=W*+2=66cm;H=H*+6(必要运动松量)=95cm,H前=H后=H/4=23.75cm;膝围=35+2(必要运动松量)cm,1/2前膝围=8.75cm,1/2后膝围=9.75cm.由公式(8)和(9)和S=7.6cm;X1′=7.6cm;X2′=11.4cm;P1=P2=23.75cm;M1″=8.75cm;M2″=9.75cm;BR=25.5cm;G=42.5cm可得:α=11.2°,β=13.8°.由式(1)～(4)推得:ΔX1=1.62cm,ΔX2=2.14cm,ΔY1=1.33cm,ΔY2=2.50cm由于贴体风格裤装的裤腿基本和腿部吻合,其前后裆宽之比一般为1∶2.8,侧缝线保持在腿侧中心线上,比裙裤的侧缝略向前移.故对以上所得的理论值进行修正.得:X1″=4.01cm=0.04H,X2″=11.23cm=0.12H;X1″+X2″=15.24cm=0.16H;ΔY=1cm图7是按照以上规格尺寸制板缝合的成品服用效果图.所用面料:白坯布;缝合线:一般涤棉线平车缝合;服用对象:身高161cm,臀围89cm,膝围35cm;服用感觉:外形尺寸较为贴合身体,可以满足下蹲要求,膝盖处有些牵绊.3.4高国台服用本实验的理论依据设定无松量贴体裤装的规格尺寸为:TL=98cm;BR=27cm;膝高=42.5cm;W=W*+1=65cm;H=H*=89cm,H前=H后=H/4=22.25cm;膝围=35cm,1/2前膝围=8.25cm,1/2后膝围=9.25cm;后挺缝线向外侧缝偏移y=2cm.由公式(8)和(9)和S=7.6cm;X1′=7.6cm;X2′=11.4cm;P1=P2=22.25cm;M1″=8.25cm;M2″=9.25cm;BR=27cm;G=42.5cm可得:α=11.2°,β=17.8°.由式(1)～(4)推得:ΔX1=1.62cm,ΔX2=2.87cm,ΔY1=1.33cm,ΔY2=3.12cm.由前后裆宽比为1∶2.8,对以上所得的理论值进行修正.得:X1″=3.82cm=0.04H,X2″=10.69cm=0.12H;X1″+X2″=14.51cm=0.16H;ΔY=0.7cm.图8(a)是按照以上规格尺寸制板的人台服用效果图.所用面料:白坯布;缝合:大头针;服用对象:人台(腰围64cm,臀围89cm);服用效果:臀部较为合身,后裤片拉纹和裤腿扭曲较为严重.原因:后裤片开落不满足要求,后挺缝线偏量不符合人台腿部造型.结论:以上推演的裆宽并没有达到无松量贴体裤装的最小值.修正:图8(b).修正后贴体裤装的前后裆宽分别达到2.7cm和8.5cm,前后下裆角为6.8°和12.4°.由公式(1)和(3)来反向推导由下裆角为6.8°和12.4°还原到下裆角0°时的裤装结构裆宽.此时:X1″=2.7cm,X2″=8.5cm,α=6.8°,β=12.4°,S=7.6cm.得:X1′=3.6cm,X2′=10.4cm,总裆宽X1′+X2′=14cm.与原设定的下裆角为0°的裙裤数据X1′=7.6cm,X2′=11.4cm,X1′+X2′=19cm还是有部分误差.3.5下支护结构的理论值和实际值的确定如图9所示,在裆宽变化过程中,为了便于建立和简化数学模型,下裆角一直被定义为虚线所标示的∠2,但是实际上裤装下裆缝拼和的时候是按实线标示的∠1缝合的.(在制板时,为了符合人体体形要求,裤装内侧缝有一个向里的凹势.)作为实际值的∠1大于作为数学