بررسي تجربي و مدل‌سازي انتقال گرما در ناحيه‌ي درز پوشاك ورزشي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي نساجي

كارشناسي ارشد

همواره بشر در طول دوران زندگي با سه نياز اصلي روبه‌رو بوده كه يكي از آن‌ها، پوشاك است. با توجه به افزايش روزافزون فعاليت‌هاي ورزشي، يكي از زمينه‌هاي پركاربرد در صنعت پوشاك، حوزه‌ي پوشاك ورزشي است. پوشاك ورزشي مناسب، عملكرد ورزشكار را بهبود بخشيده و بدن را در برابر صدمه‌ها و تنش‌هاي ايجادشده، محافظت مي‌كند. پوشاك ورزشي علاوه بر ايجاد آزادي حركت براي ورزشكاران، بايد تنش گرمايي و رطوبتي ايجادشده در شخص را از بين ببرد و راحتي گرمايي او را فراهم آورد. هدف از پژوهش حاضر، بررسي انتقال گرما در ناحيه درز پوشاك ورزشي به روش تجربي و مدل‌سازي است كه در آن متغيرهاي نوع درز، نوع بخيه و تراكم بخيه مورد بررسي قرارگرفته است. پارچه‌ي يكرو سيلندر پلي‌استر/ لاكرا در همه‌ي نمونه‌ها مشترك است و مشخصه‌هاي دوزندگي شامل نوع درز (لبه‌هاي مجاور و تخت)، نوع بخيه‌ها (درهم قفل شونده (304) و زنجيره‌اي پوشاننده (607)) و تراكم بخيه‌ها (13 و 20 در اينچ) بر روي پارچه‌ها اعمال شد. در بخش تجربي، آزمون انتقال گرما بر روي نمونه‌ها انجام شد و نمودار تغييرات دما استخراج گرديد. در تحليل مدل، ترسيم سلول واحد پارچه توسط زير برنامه‌ي پايتون بر اساس معادلات واسيلياديس در نرم‌افزار آباكوس صورت پذيرفت. به‌منظور ترسيم مدل در ابعاد مزوسكوپي، با توجه به نوع درز، حلقه‌هاي طراحي‌شده در راستاي رديف و رج ادامه‌ يافتند، سپس هندسه و نحوه‌ي قرارگيري نخ‌هاي بخيه به‌وسيله‌ي نرم‌افزار كتيا طراحي شد. درنهايت، خواص گرمايي هر مدل با معادلات و شرايط مرزي مناسب، در نرم‌افزار كامسول مورد بررسي قرار گرفت. با بررسي نتايج تجربي، ايجاد درز و بخيه تأثير معناداري بر انتقال گرما در ناحيه‌ي درز دارد. طبق نتايج تجربي و مدل، در اثر تغيير درز تخت به درز لبه‌هاي مجاور، به دليل افزايش ضخامت ناحيه‌ي درز، انتقال گرما كاهش يافته است. همچنين تغيير بخيه كلاس 304 به 607، به دليل افزايش ضخامت و تخلخل در ناحيه‌ي درز، باعث كاهش انتقال گرما شده است. در نهايت تغيير تراكم بخيه تفاوت معني‌داري در اختلاف دما بين دو سطح و انتقال گرما ايجاد نكرده است. طي بررسي نتايج تجربي، اختلاف معناداري بين نمونه بدون درز و نمونه‌هاي دوخت شده از نظر انتقال گرما مشاهده شد، به اين صورت كه ايجاد درز و بخيه باعث كاهش انتقال گرما، افزايش حداكثري اختلاف دما‌ي 2 درجه‌ي سانتي‌گراد در دو سطح درز‌دار و بدون درز و افزايش مقاومت گرمايي در ناحيه‌ي درز شده است. طبق نتايج تجربي، مشخصه‌هاي نوع درز و بخيه به ترتيب مؤثرترين مشخصه‌هاي دوختي در انتقال گرماي ناحيه‌ي درز هستند.

214435

تكنولوژي نساجي

مهندسي نساجي

دانشگاه صنعتي اصفهان

فاطمه حقيقت

پرهام سلطاني، محمد قانع

عبدالكريم حسيني، افسانه ولي پوري