РОЗРОБКА КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ШКІЛЬНОГО ОДЯГУ З ОЗНАКАМИ ЕРГОНОМІЧНОЇ АДАПТИВНОСТІ

Анотація

У роботі вирішено актуальне науково-прикладне завдання щодо підвищення ергономічної якості шкільного одягу для дітей молодшого шкільного віку (6-10 років). Актуальність теми зумовлена необхідністю створення комфортного та безпечного освітнього середовища, де одяг відіграє роль активної адаптивної системи, що не обмежує рухів дитини та сприяє правильному формуванню її опорно-рухового апарату. Доведено, що існуючі методики конструювання, які базуються на статичній антропометрії, не враховують повною мірою кінематику рухів сучасного школяра. Це призводить до виникнення «статико-динамічного конфлікту», що негативно впливає на самопочуття дитини, яка близько 85% навчального часу перебуває у вимушеній позі «сидячи» або в динаміці, спричиняючи обмеження рухливості та порушення кровообігу. На основі системного аналізу біомеханічної системи «дитина – одяг» експериментально встановлено величини динамічного приросту розмірних ознак, які є критичними для формоутворення. Визначено, що при переході з положення «стоячи» в робочу позу «письмо» довжина спини вздовж хребта збільшується на 4-6% (для дівчат – до 10%), лінійні виміри зовнішньої поверхні руки при згинанні зростають на 10-12% (максимально до 15%), а обхват талії в положенні сидячи збільшується на 4,5-6,0 см. Ці дані підкреслюють непридатність стандартних конструктивних прибавок, розрахованих переважно на статичну позу. Науково обґрунтовано необхідність переходу від фіксованих прибавок до параметричного нормування. Запропоновано математичну модель розрахунку загальної конструктивної прибавки, яка включає змінну функціональну складову на динамічний виліт. Це дозволило нівелювати «ефект важеля», коли одяг чинить опір руху, та обґрунтувати збільшення прибавки по лінії грудей до 6-8 см. Розроблено комплекс інноваційних конструктивно-технологічних рішень для хлопчиків та дівчаток: впровадження анатомічного крою рукава з попереднім вигином осі на 10 – 15 градусів; використання адаптивних еластичних вставок-ластовиць у проймі та бічних швах; розробка конструкції динамічного поясу з використанням перфорованої еластичної тасьми, що забезпечує автоматичне регулювання об’єму. Вдосконалено технологію виготовлення шляхом застосування селективного дублювання, що дозволило зберегти до 90% природної еластичності тканини в зонах найбільшого натягу. Результати експериментальної апробації підтвердили ефективність розробок: зниження сили динамічного опору одягу на 12,4%, підвищення рівня зручності виконання рухів на 60% та зростання показників зносостійкості виробів на 12,5%. Розрахунковий коефіцієнт динамічної відповідності конструкції плечового поясу підвищився з 0,72 до 0,91, що свідчить про створення адаптивної ергономічної системи. Інтегральний показник якості зріс на 35-53%, що свідчить про створення ергономічного продукту нового покоління.