Waiting
Traitement de la connexion…

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Engineering
Click here for the English version

Engineering

تصنيع هوسيري مضغوط وقياس خصائص الضغط التي تمارس على الأطراف السفلية

Published: May 27, 2020 doi: 10.3791/60852
Automatic Translation
1,2,3, 4, 1,2,3, 1,2,3, 1, 1, 1,2,3
1School of Fashion Engineering, Shanghai University of Engineering Science, 2Textile Industrial Key Laboratory of Ergonomics and Functional Clothing, Shanghai University of Engineering Science, 3Sino-British Joint Lab for Smart Sportswear, Shanghai University of Engineering Science, 4College of Textiles, Donghua University

Summary

هذه المقالة تقارير تلفيق وهيكل وقياس الضغط من hosiery مضغوط باستخدام أساليب مباشرة وغير مباشرة.

Abstract

هذه المقالة تقارير قياس الضغط المميزة من hosiery مضغوط عن طريق الأساليب المباشرة وغير المباشرة. في الطريقة المباشرة ، يتم استخدام مستشعر واجهة لقياس قيمة الضغط التي تمارس على الأطراف السفلية. في الأسلوب غير المباشر، يتم اختبار المعلمات الضرورية المذكورة من قبل نموذج المخروط والأسطوانة لحساب قيمة الضغط. تتضمن المعلمات الضرورية كثافة الدورة وكثافة ويلز والمحيط والطول والسماكة والتوتر وتشوه الهوسيري المضغوط. بالمقارنة مع نتائج الطريقة المباشرة ، فإن نموذج المخروط في الطريقة غير المباشرة أكثر ملاءمة لحساب قيمة الضغط لأن نموذج المخروط يأخذ في الاعتبار التغير في نصف قطر الطرف السفلي من الركبة إلى الكاحل. وبناء على هذا القياس، يتم إجراء مزيد من التحقيق في العلاقة بين التصنيع والهيكل والضغط في هذه الدراسة. نجد أن التخرج هو التأثير الرئيسي الذي يمكن أن يغير كثافة ويلز. من ناحية أخرى ، تؤثر المحركات المرنة بشكل مباشر على كثافة الدورة ومحيط الجوارب. يوفر عملنا المبلغ عنه علاقة التصنيع والضغط الهيكلي ودليل تصميم للخرطوم المضغوط تدريجيا.

Introduction

يوفر الخرطوم المضغوط (CH) ضغطا على الطرف السفلي. يمكن أن تضغط على الجلد وتغيير دائرة نصف قطرها الوريد. وهكذا، يتم رفع سرعة تدفق الدم الوريدي عندما يرتدي المريض في hosiery مضغوط. CH والملابس المضغوطة الأخرى يمكن تحسين الدورة الدموية الوريدية في الأطراف السفلية1،2،3،4. كان الأداء العلاجي يعتمد على خصائص الضغط في CH5. كان يعتقد على نطاق واسع أن المواد الخام وهيكل CH لها تأثير كبير على خصائص ضغط CH. وكان الغزل الاستان في CH المسؤولة في المقام الأول عن خصائص الضغط وفقا لبعض البحوث المنشورة6. على سبيل المثال، ذكرت Chattopadhyay7 خصائص الضغط من الأقمشة تمتد دائري محبوك عن طريق ضبط التوتر تغذية الغزل اللاستان. بالإضافة إلى ذلك ، قرر Ozbayraktar8 أيضا أن كثافة غزل الإلستان زادت في حين انخفضت قابلية تمدد CH. بالإضافة إلى ذلك، حلقة طول9،نمط محبوك9،والكثافة الخطية للخيوط7،10 كما أظهرت الآثار على خصائص الضغط.

وقدم نموذج رقمي لفحص آلية توليد خصائص الضغط في قانون لابلاس CH. تم استخدامه للتنبؤ بقيم الضغط. قدم توماس11 قانون لابلاس في التنبؤ بالضغط من خلال الجمع بين الضغط والتوتر وحجم أطراف الجسم. كما ذكرت أعمال مماثلة من قبل Maklewska12. للتنبؤ بدقة قيم الضغط التي يمارسها النسيج ، قدموا معادلة شبه تجريبية تتكون من معادلة الإجهاد السلالة المجهزة وقانون لابلاس. بالإضافة إلى ذلك ، تم تقديم معامل يونغ من قبل ليونغ13 لوصف استطالة CH.

وأظهرت الدراسات العددية المذكورة أعلاه انحراف النتائج التجريبية بسبب الجهل من سمك CH14. بالإضافة إلى ذلك ، يعتقد بعض الباحثين أن الأسطوانة الافتراضية المشاركة في قانون لابلاس لم تكن مناسبة لوصف أطراف الجسم لأن نصف قطر الأطراف السفلية من الفخذ إلى الكاحل ليس ثابتا ولكنه ينخفض تدريجيا. من خلال الجمع بين نظرية اسطوانة سميكة وقانون لابلاس، دايل14 والخبوري15،16 على التوالي نماذج رقمية المقترحة للتحقيق في الضغط الذي تمارسه CH مع طبقات متعددة. قدم Sikka17 نموذج مخروط جديد مع انخفاض تدريجيا نصف قطرها من الفخذ إلى الكاحل.

كان من الصعب دراسة خصائص الضغط الجوهرية في CH كميا لأن معظم CHs التجريبية في الدراسات السابقة كانت عادة ما يتم شراؤها تجاريا. التأثيرات مثل نمط، والغزل، والمواد الخام لا يمكن السيطرة عليها. لذلك ، في هذه الدراسة ، تم تصنيع CHs التجريبية بشكل مسيطر عليه في المنزل. وعلاوة على ذلك، تهدف هذه الدراسة إلى توفير طريقتين تنطويان على الأسلوب المباشر والأسلوب غير المباشر لقياس خصائص الضغط. في الطريقة المباشرة ، يتم وضع مستشعر واجهة(جدول المواد)بين الجلد والمنسوجات لقياس قيمة الضغط مباشرة. من ناحية أخرى ، في الطريقة غير المباشرة ، يتم قياس التوتر وبعض معلمات الهيكل لضمادات عينة CH على الطرف السفلي الاصطناعي أولا. ثم يتم استبدال النتائج في نموذج المخروط ونموذج الاسطوانة لحساب قيمة الضغط. يتم مقارنة قيم الضغط التي تم الحصول عليها نتيجة الطريقتين وتحليلها للعثور على نموذج أكثر ملاءمة. توفر الطرق المعروضة إرشادات للقياس التجريبي للضغط الذي تمارسه الملابس المضغوطة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. تصنيع CH

  1. برمجة
    1. فتح STAT-DS 615 MP تخزين البرمجيات وحدد النسيج عادي لإنشاء بناء جورب جديد.
    2. حدد المحتويات التالية بالترتيب: مزدوجة فيلت 1 تغذية، نقل دون نمط، الساق الطبية عادي من تغذية مزدوجة فيلت 1، تبدأ كعب من الساق الطبية عادي، نهاية الكعب والقدم الطبية عادي، تبدأ إصبع القدم من قدم عادي 1f، إصبع القدم عادي مع روسو ومقطع، سوك الافراج دون تحول الجهاز، ونهاية جورب. اضغط على زر موافق لإكمال تصميم الجوارب.
    3. حدد 200 للإبرة وتصدير ملف البرنامج على قرص فلاش USB.
    4. قم بالتبديل إلى Quasar لتغيير معلمات التصنيع وانقر فوق أي زر أزرق في صف GRADUATION لفتح نافذة جديدة. لتصنيع CH مع بنية مختلفة، أدخل 500 في الأعمدة S و E اسطوانة وانقر فوق موافق لإكمال الإعداد.
    5. انقر فوق أي زر من الأزرار الزرقاء في صف ELASTIC MOTORS لفتح نافذة جديدة وأدخل 800 في صفوف WELT والأعمدة Cylinder S و E. في صف الساق الطبية، أدخل 800 في العمود S و 650 في العمود E. ثم أدخل 650 في صف الكاحل والعمود S و E وانقر فوق موافق لإكمال الإعداد.
    6. كرر الخطوتين 1.1.4 و1.1.5. على التوالي أدخل 350 و 650 عند تعديل التخرج. على التوالي أدخل 1000 و 1200 في الصف WELT، والحفاظ على صف الكاحل كما 650 عند ضبط المحركات المرنة.
      ملاحظة: يمكن للمحركات المرنة التحكم في التوتر من الغزل اللاستان. وينبغي أن CH ملفقة ضمان أن ضيق زيادة تدريجيا من الركبة إلى الكاحل. هنا، يتم إصلاح رقم المحرك المرن في الكاحل (650)، في حين يتم تغيير رقم المحرك المرن في WELT (800، 1000، 1200) لتصنيع عينات CH مع ضيق مختلف. يمكن للتخرج التحكم في حجم حلقة عينة CH بأكملها. حلقات أكبر عادة ما يؤدي إلى CH أكثر مرونة، في حين أن الحلقات الصغيرة تولد دائما عينة CH ضيق. وهكذا، فإننا على التوالي إدخال 350، 500، و 650 كما التخرج. وأخيرا، يتم إنشاء ملفات البرنامج مع المحركات المرنة المعدلة والتخرج.
  2. الحياكه
    1. إعداد الغزل الأرض والغزل اللاستان على آلة التصنيع CH.
    2. قم بتشغيل الجهاز، وأدخل قرص USB المحمول، وحدد ملف البرنامج الذي تم الحصول عليه من الخطوة 1.1.3. سيقوم الجهاز تلقائيا بتصنيع عينة CH. ترتيب أبجديا هذه العينات من A إلى I.
      ملاحظة: يعرض الجدول 1 معلمات التصنيع هذه العينات CH.

2. القياس المباشر

ملاحظة: يجب أن تكون جميع عينات الميثان مشروطة ب 24 ساعة في البيئة الجوية القياسية (23 درجة مئوية، رطوبة نسبية بنسبة 65٪ [RH]) قبل القياس. ترتدي عينات CH على الطرف السفلي الاصطناعي لاختبار قيمة الضغط. يجب إجراء كافة القياسات ثلاث مرات لحساب متوسط القيمة وتقليل الخطأ.

  1. وضع علامة على الأسطر في نموذج CH.
    1. ضع عينة على طرف سفني اصطناعي.
    2. علامة ستة، متباعدة بالتساوي، خطوط دائرة على الضمادات عينة hosiery مضغوط من الركبة إلى الكاحل. رقم هذه الأسطر كخط 6، 5، 4.... تقسم هذه الخطوط عينة CH إلى خمسة أجزاء، كما هو موضح في الشكل 1a.
  2. قياس الضغط
    1. لإجراء قياس الضغط، ضع مستشعرات ضغط الواجهة تحت الجزء 1 من عينة الجوارب المضغوطة في الاتجاهات الأمامية والخلفية والوساطة والظريلية.
    2. في برنامج القياس، حدد المنفذ التسلسلي المناسب COM وحدد الحد الأدنى لقيمة العتبة 0.
    3. انقر فوق بدء القياس. في الوقت الحقيقي قناة 1 ~ 4 سيتم عرض بيانات الضغط
    4. عندما يكون الضغط مستقرا، انقر فوق إيقاف القياس. سيقوم البرنامج تلقائيا بتصدير بيانات الضغط.
    5. ضع مستشعرات الضغط على الواجهة تحت أجزاء أخرى من عينة CH وكرر الخطوات 2.2.1−2.2.4.
  3. بعد قياس الضغط لعينة CH بأكملها، قم بإزالة عينة CH ثم ارتدي عينة CH أخرى على الطرف السفلي الاصطناعي للتحضير للقياس التالي.

3. القياس غير المباشر

ملاحظة: تقيس التجارب هنا المعلمات الضرورية لنموذج المخروط والأسطوانة. تحتوي هذه المعلمات على معلمات تشوه وهيكل من خلع الملابس وخلع ملابسه عينات CH، سمك، والتوتر. وينبغي تكييف جميع عينات الميثان لمدة 24 ساعة في البيئة الجوية القياسية (23 درجة مئوية، 65٪ RH) قبل القياس. يجب إجراء كافة القياسات ثلاث مرات لحساب متوسط القيمة وتقليل الخطأ.

  1. قياس معلمة البنية لعينات CH
    1. ضع عينة CH على الطرف السفلي الاصطناعي.
    2. استخدم شريط قياس لقياس الطول الإجمالي للعينة (L).
    3. استخدام الزجاج اختيار لقياس كثافة الدورة وكثافة ويلز من كل جزء مقسمة.
    4. قياس محيط (ج) من كل خط دائرة مع شريط القياس. ثم، حساب محيط (ث) من كل جزء مقسم من عينة CH بمتوسط محيط (ج) من خطوط الدائرة المجاورة.
    5. عندما يتم الحصول على جميع قياسات معلمة الهيكل، قم بإزالة العينة من الطرف. ثم فستان عينة أخرى على الطرف السفلي الاصطناعي للتحضير للقياس المقبل.
    6. قياس محيط (ج') من كل خط دائرة من عينة CH خلع ملابسه. ثم، حساب محيط (w') من كل جزء مقسم من عينة CH بمتوسط محيط خطوط الدائرة المجاورة.
    7. قياس كثافة الدورة وكثافة ويلز من نفس الجزء المقسم من عينة CH خلع ملابسه.
  2. قياس سمك
    1. قم بتجانس عينة hosiery مضغوط على طاولة مستديرة الصلب من مقياس سمك.
    2. بدوره على مقياس سمك للسماح جولة أخرى الصلب تسقط ببطء للضغط على قطعة العينة. تعرض الشاشة بيانات سمك (t).
    3. نقل العينة وكرر الخطوتين 3.2.1 و 3.2.2 لاختبار سمك الأجزاء الأخرى.
  3. تجربة الشد
    1. قطع جميع عينات CH على طول خطوط دائرة ملحوظ.
    2. المشبك قطعة واحدة من العينة في أداة اختبار الشد.
    3. فتح البرنامج لتجربة الشد، وإدخال 5 N كما التوتر الأولي، 60 ملم / دقيقة وسرعة الشد، و 200 ملم وطول الشد الأولي. الاحتفاظ بالإعداد الافتراضي للحقول الأخرى.
    4. عند تعيين كافة معلمات القياس، انقر فوق START لتشغيل تجربة الشد تلقائيا. سيقوم الكمبيوتر بتصدير الإجهاد والضغط في الوقت الحقيقي على الشاشة. ستتوقف تجربة الشد تلقائيا عند كسر قطعة CH.
    5. ثم استبدل قطعة العينة المكسورة بقطعة عينة جديدة للجولة التالية من الاختبار وكرر الخطوات 3.3.3-3.3.4.

4. الحساب النظري

ملاحظة: يتم استخدام نموذج الأسطوانة ونموذج المخروط في القياس غير المباشر لحساب الضغط المبذول. يتم فصل كل عينة CH إلى خمسة أجزاء من الركبة إلى الكاحل. في نموذج الاسطوانة ، توصف الأطراف البشرية بأنها أسطوانة ذات دائرة نصف قطر ثابتة في حين أن نصف قطر الطرف متغير في نموذج المخروط. المخططات التخطيطية موضحة في الشكل 1b والشكل 1c. يتم تنفيذ جميع خطوات الحساب في Matlab 2018a ويمكن العثور على برنامج الحساب في ملف الترميز التكميلي.

  1. نموذج اسطوانة
    1. وفقا للنتائج المقاسة التي تم الحصول عليها من الخطوة 3.1.3−3.1.5، احسب فرق محيط(D)بين CH الملبس وCH عارية باستخدام المعادلة التالية:
      Equation 1
      حيث i هو عدد قطعة CH التي يتم فصلها بواسطة خطوط دائرة ملحوظ. يتم ترقيمها وفقا لرقم خط الدائرة.
    2. تناسب منحنى الإجهاد الإجهاد التي تم الحصول عليها في الخطوة 3.3.4 باستخدام معادلة خطية مناسبة. ميل المعادلة الخطية هو معامل الشد E.
    3. حساب التوتر في خلع الملابس CH (T) عن طريق توظيف المعادلة:
      Equation 2
      ملاحظة: يعرض الجدول التكميلي 1 معامل الشد الأصلي الذي تم الحصول عليه E والتوتر T.
    4. استنادا إلى نموذج اسطوانة وافتراض جدار رقيقة15، والتعبير عن الضغط الذي تمارسه قطعة CH أنا كما يلي :
      Equation 3
      حيث r هو نصف قطر الجزء المقسم ويساوي Equation 5 ، t هو سمك عينة CH، و T هو التوتر المحسوب من الخطوة 4.1.3.
    5. احسب كل الضغط الذي تمارسه قطع CH باتباع الخطوات 4.1.1−4.1.4.
  2. نموذج مخروط
    1. حساب الضغط المبذول من قطعة CH i بالمعادلة التالية14:
      Equation 4
      حيث rc هو نصف قطر خط الدائرة ويساوي Equation 6 ، T هو التوتر المحسوب من الخطوة 4.1.3، l هو طول كل قطعة مقسمة ويمكن حسابه بواسطة l = L/5 (هنا، يقاس L بعد الخطوة 3.1.2).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تزداد كثافة الدورة تدريجيا من الركبة إلى الكاحل في الشكل 2a. ويفسر ذلك بتأثير المحرك المرن. من الركبة إلى الكاحل، يزيد المحرك المرن تدريجيا يولد التوتر المتزايد من الجزء 5 إلى الجزء 1 في عملية تصنيع CH. وبالتالي، يتم تشقق عينة CH تدريجيا ويتم زيادة عدد الحلقات لكل سم في اتجاه الدورة. يمكن تقسيم الخطوط التجريبية في الشكل 2b إلى ثلاث مجموعات: ABC، DEF، GHI. المجموعة ABC ملفقة بأصغر قيمة تخرج وتحصل على أعلى كثافة ويلز، في حين يتم إنتاج المجموعة GHI من قبل أكبر قيمة تخرج وتحصل على أدنى كثافة ويلز. في عملية التصنيع ، يؤثر التخرج على عمق غرق الإبرة. عمق الغرق أكبر سوف تولد حلقات أطول، وعدد حلقة لكل سم على طول الاتجاه سوف تنخفض. وهكذا، فإن عينات CH المصنعة بأعلى قيمة تخرج تثبت أدنى كثافة ويلز والعكس بالعكس. الشكل 2c والشكل 2D معرض محيط الأجزاء المقسمة على عينة CH عارية ويرتدون ملابس.

من أجل التحقيق في تأثير التصنيع على الهيكل ، يتم استخدام ANOVA لتحليل البيانات ويتم سرد النتائج في الجدول 2. يمثل sig. في الجدول 2 مستوى الأهمية الذي يصف التأثير. وأظهرت البيانات أن استخدام محرك مرن له تأثير كبير على محيط وكثافة الدورة من الأجزاء المقسمة. بينما، يمارس تأثير كبير على كثافة ويلز. يمكن العثور على تفاصيل معلمات الهيكل في الجدول التكميلي 2.

وهنا يمكن ملاحظة بيانات الضغط التمثيلية التي تم الحصول عليها من القياس المباشر وغير المباشر في الشكل 3. من الجزء 1 إلى الجزء 5 (من الكاحل إلى الركبة) ، ينخفض حجم الضغط المبذول لجميع عينات CH تدريجيا. ومن الواضح أن قياسات نموذج الأسطوانة انحرفت قليلا عن القياسات المباشرة، مما يشير إلى أن بيانات الضغط المتوقعة من نموذج الأسطوانة لا تتسق مع الضغط المقاس. في حين، بالمقارنة مع الضغط المقاس، نموذج مخروط يدل على اتفاق جيد. لمزيد من الدراسة الكمية للاختلافات بين نماذج المخروط والاسطوانة ، يتم استخدام طريقة ارتباط سبيرمان لتحليل جميع البيانات(الشكل 4). معامل الارتباط بين نموذج المخروط والضغط المقاس هو 0.9914، وهو أعلى من 0.9221 الذي يمثل معامل الارتباط بين نموذج الأسطوانة والضغط المقاس. لذلك، نموذج مخروط هو نموذج أفضل للتنبؤ سمة الضغط من نموذج اسطوانة. ويمكن الاطلاع على جميع الضغوط المقاسة والمتوقعة في الجدول التكميلي 3 والجدول التكميلي 4.

Figure 1
الشكل 1: النموذج العددي للأطراف السفلية. (أ) الأجزاء الخمسة المنفصلة مقسومة على ستة خطوط دائرة على الطرف السفلي،(ب)نموذج الطرف السفلي الذي وصفه نموذج الأسطوانة، و(ج)نموذج الطرف السفلي الذي يصفه نموذج المخروط. وقد تم تعديل هذا الرقممن تشانغ وآخرون. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 2
الشكل 2: قياس هيكل CH. (أ) كثافة الدورة ،(ب)كثافة ويلز ،(ج)محيط الأجزاء المقسمة على CH الأصلي ، و (د) محيط الأجزاء المقسمة على CH ارتداء. يمثل شريط الخطأ الانحراف المعياري للبيانات. وقد تم تعديل هذا الرقممن تشانغ وآخرون. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 3
الشكل 3: قيم الضغط المقاسة والمحسوبة. ○ = النتائج المقاسة، Δ = نموذج اسطوانة، و * = نموذج مخروط. وقد تم تعديل هذا الرقممن تشانغ وآخرون. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 4
الشكل 4: العلاقة بين قيم الضغط المقاسة والمحسوبة. وقد تم تعديل هذا الرقممن تشانغ وآخرون. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

عينات CH تخرج محركات مرنة (من الدائرة 6 إلى الدائرة 1) دقة الغزل اللاستان (تكس)
A 350 650−800 190
B 350 650−1,000 155
C 350 650−1,200 130
D 500 650−800 155
E 500 650−1,000 130
F 500 650−1,200 190
G 650 650−800 130
H 650 650−1,000 190
أنا 650 650−1,200 155

الجدول 1: معلمات تصنيع عينات الميثان.

تخرج محركات مرنة دقة الغزل اللاستان
Sig. كثافة الصليب 0.0459 0.0302 0.2238
Sig. كثافة ويلز 0.0025 0.1435 0.2652
سيج محيط 0.0529 0.0466 0.1071

الجدول 2: نتائج ANOVA لعرض آثار معلمات التصنيع على هيكل CH.

الجدول التكميلي 1: توتر المعلمات التي تم الحصول عليها (N) ومعامل الشد (kPa). الرجاء الضغط هنا لتحميل هذا الجدول.

الجدول التكميلي 2: البيانات المقاسة لمعلمات الهيكل. الرجاء الضغط هنا لتحميل هذا الجدول.

الجدول التكميلي 3: خصائص الضغط المقاسة (kPa). الرجاء الضغط هنا لتحميل هذا الجدول.

الجدول التكميلي 4: نتائج الضغط المتوقعة من نموذج الأسطوانة ونموذج المخروط (kPa). الرجاء الضغط هنا لتحميل هذا الجدول.

ملف الترميز التكميلي. الرجاء الضغط هنا لتحميل هذا الملف.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

في هذه الدراسة، ونحن نقدم طريقتين لقياس الضغط المبذول من عينات CH ويمكن استخدام هذه الأساليب لقياس الضغط المبذول من الملابس الأخرى خلع الملابس على الجلد. في الطريقة المباشرة ، يرتدي عينة CH على الطرف السفلي الاصطناعي ويتم وضع مستشعر الواجهة تحت عينة CH. يمكن عرض قيمة الضغط على الشاشة باستخدام برنامج جمع البيانات. للمقارنة مع الطريقة المباشرة ، ونحن أيضا توريد طريقة غير مباشرة. يتم استخدام نظريتين تنطوي على نموذج اسطوانة ونموذج مخروط لحساب الضغط. من أجل الحصول على توزيع الضغط، يتم فصل عينة CH إلى خمسة أجزاء عن طريق وضع علامة على ستة خطوط دائرة متباعدة بالتساوي(الشكل 1a). يتم قياس معلمات الهيكل الضرورية بما في ذلك كثافة الدورة وكثافة ويلز وطولها ومحيطها وسماكتها على كل جزء CH يرتدي على الطرف السفلي الاصطناعي ، وكذلك على كل جزء CH عارية. للحصول على توزيع معامل الشد، يتم قطع عينة CH إلى خمس قطع على طول خطوط الدائرة ويتم تمديد كل قطعة على تجربة الشد حتى يتم كسرها. جنبا إلى جنب مع معامل الشد والمعلمات هيكل، يتم توفير قيم الضغط محسوبة حسب نموذج مخروط ونموذج اسطوانة.

كما أننا نبين تحليل الارتباط بين الطريقة المباشرة والأسلوب غير المباشر(الشكل 4). يؤكد تحليل الارتباط أن نموذج المخروط هو نموذج أفضل للتنبؤ بخصائص الضغط من نموذج الأسطوانة بسبب التغيير في نصف قطر الطرف في نموذج المخروط. وهكذا، يمكن استخدام نموذج مخروط للتنبؤ بفعالية توزيع الضغط من الملابس المضغوطة. الأساليب المذكورة في هذه المقالة أيضا تقديم الأفكار التجريبية ودليل لقياس ضغط الملابس المضغوطة.

بالإضافة إلى ذلك، نحن تصنيع عينات CH بدلا من شراء تجاريا. وبالتالي، يمكننا مواصلة استكشاف العلاقة بين هيكل CH وتصنيعه. في برنامج تخزين آلة التصنيع، ونحن ضبط التخرج ومحركات مرنة لتغيير هيكل CH. يتم تعيين التخرج النهائي كما 350، 500، و 650. يتم تعيين محركات مرنة كما 650-800، 650-1،000، و 650-1،200 (فيلت الكاحل). وتستخدم خيوط الاستان مع 130، 155، 190 تكس في عملية الحياكة. يتم سرد معلمات التصنيع في الجدول 1. من خلال طريقة ANOVA ، يتم التحقيق في تأثير معلمات التصنيع على الهيكل. نظرا لحد الشرط التجريبي ، لا يتم استخدام قيم أخرى من التخرج والمحركات المرنة ولا يتم تطبيق الخيوط ذات الدقة الأخرى. وسوف ندرس كذلك تفاصيل كل معلمة تلفيق في المستقبل. الأسلوب والنتائج المقابلة المقدمة في هذا العمل لها أهمية تجريبية في مجال الحياكة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

وليس لدى صاحبي البلاغ ما يكشفان عنه.

Acknowledgments

يكشف المؤلفون عن تلقي الدعم المالي التالي للبحث والتأليف و / أو نشر هذا المقال: البرنامج الوطني للبحث والتطوير الرئيسي في الصين ، والمنح رقم 2018YFC2000900 ، والمؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين ، والمنح رقم 11802171 ، وبرنامج التعيين الخاص (الباحث الشرقي) في مؤسسات شنغهاي للتعليم العالي ، وبرنامج المواهب في جامعة شنغهاي للعلوم الهندسية.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Artificial lower limb Dayuan, Laizhou Electron Instrument Co., Ltd. YG065C Used for measuring the strength of stockings. The employing test standard is ISO 13934-1-2013, metioned this in section 3.3
CH fabrication machine Hongda, Co., Ltd. YG14N Used for measuring the thickness of stockings, the test standard is ISO 5084:1996, metioned this in section 3.2
Elastane yarn MathWorks, Co., Ltd. 2018a Used for calculating the pressure, mentioned this in section 4.
FlexiForce interface pressure sensors Qile, Co., Ltd. Y115B It is composed of magnifying glass with a fixed ruler. Used for counting the loops number per cm in the fabricated CH, metioned this in the sction 3.1.3 and 3.1.7.
FlexiForce measurement software Santoni, Co., Ltd. GOAL 615MP Used for fabricating stockings, metioned this in section 1.2
Ground yarn Santoni, Co., Ltd. It is a kind of coverd yarn which is composed of 80% rubber and 20% viscose, metioned this in section 1.2.1
Matlab software Santoni, Co., Ltd. It is a kind of coverd yarn which is composed of 30% polyamide and 70% cotton, metioned this in section 1.2.1
Mechanical testing instrument and software Santoni, Co., Ltd. GOAL 615MP Used for programing the fabrication parameters, metioned this in section.1.1
Pick glass Shenmei, Inc. F002 A standard artificial femal with 160 cm height. The size was consited with Chinese Standard GB 10000-1988. The artificial femal was made by glass-reinforced plywood and covered by fabric. Mentioned this in section 2.1.
STAT-Ds 615 MP stocking software Tekscan, Inc. A201 Used for measuring the pressure on the skin, metioned this in section 2.2.1
Thickness gauge Weike, Co., Ltd. 1lbs Used for recording the pressure, metioned this in section 2.2.2-2.2.4.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Partsch, H. The static stiffness index: a simple method to assess the elastic property of vcompression material in vivo. Dermatologic Surgery. 31 (6), 625-630 (2010).
  2. Dissemond, J., et al. Compression therapy in patients with venous leg ulcers. Journal der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft. 14 (11), 1072-1087 (2016).
  3. Mosti, G., Picerni, P., Partsch, H. Compression stockings with moderate pressure are able to reduce chronic leg oedema. Phlebology. 27 (6), 289-296 (2012).
  4. Rabe, E., Partsch, H., Hafner, J. Therapy with compression stockings in Germany-Results from the Bonn Vein Studies. Journal der Deutschen Dermatologischen Gesellschaft. 11 (3), 257-261 (2013).
  5. Liu, R., Lao, T. T., Kwok, Y. L., Li, Y., Ying, M. T. Effects of graduated compression stockings with different pressure profiles on lower-limb venous structures and haemodynamics. Advances in Therapy. 25 (5), 465 (2008).
  6. Bera, M., Chattopadhyay, R., Gupta, D. Influence of linear density of elastic inlay yarn on pressure generation on human body. Journal of Industrial Textiles. 46 (4), 1053-1066 (2016).
  7. Chattopadhyay, R., Gupta, D., Bera, M. Effect of input tension of inlay yarn on the characteristics of knitted circular stretch fabrics and pressure generation. Journal of Textiles Institute. 103 (6), 636-642 (2012).
  8. Ozbayraktar, N., Kavusturan, Y. The effects of inlay yarn amount and yarn count on extensibility and bursting strength of compression stockings. Tekstil ve Konfeksiyon. 19 (2), 102-107 (2009).
  9. Maleki, H., Aghajani, M., Sadeghi, A. H. On the pressure behavior of tubular weft knitted fabrics constructed from textured polyester yarns. Journal of Engineered Fibers & Fabrics. 6 (2), 30-39 (2011).
  10. Bera, M., Chattopadhyay, R., Gupta, D. Effect of linear density of inlay yarns on structural characteristics of knitted fabric tube and pressure generation on cylinder. Journal of Textiles Institute. 106 (1), 39-46 (2015).
  11. Thomas, S. The use of the Laplace equation in the calculation of sub-bandage pressure. World Wide Wounds. 3 (1), 21-23 (1980).
  12. Maklewska, E., Nawrocki, A., Ledwoń, J. Modelling and designing of knitted products used in compressive therapy. Fibres & Textiles in Eastern Europe. 14 (5), 111-113 (2006).
  13. Leung, W. Y., Yuen, D. W., Shi, S. Q. Pressure prediction model for compression garment design. Journal of Burn Care Research. 31 (5), 716-727 (2010).
  14. Dale, J. J., et al. Multilayer compression: comparison of four different four-layer bandage systems applied to the leg. European Journal of Vascular & Endovascular Surgery. 27 (1), 94-99 (2004).
  15. Al-Khaburi, J., Nelson, E. A., Hutchinson, J., Dehghani-Sanij, A. A. Impact of multilayered compression bandages on sub-bandage pressure: a model. Phlebology. 26 (1), 75-83 (2011).
  16. Al-Khaburi, J., Dehghani-Sanij, A. A., Nelson, E. A., Hutchinson, J. Effect of bandage thickness on interface pressure applied by compression bandages. Medical Engineering & Physics. 34 (3), 378-385 (2012).
  17. Sikka, M. P., Ghosh, S., Mukhopadhyay, A. Mathematical modeling to predict the sub-bandage pressure on a cone limb for multi-layer bandaging. Medical Engineering & Physics. 38 (9), 917-921 (2016).
  18. Zhang, L. L., et al. The structure and pressure characteristics of graduated compression stockings: experimental and numerical study. Textile Research Journal. 89 (23-24), 5218-5225 (2019).

Tags

الهندسة، العدد 159، الضغط، الجوارب المضغوطة، الأطراف السفلية، التصنيع، نموذج الأسطوانة، مستشعر الواجهة
تصنيع هوسيري مضغوط وقياس خصائص الضغط التي تمارس على الأطراف السفلية
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Sun, G., Li, J., Chen, X., Li, Y.,… More

Sun, G., Li, J., Chen, X., Li, Y., Chen, Y., Fang, Q., Xie, H. Fabrication of Compressed Hosiery and Measurement of its Pressure Characteristic Exerted on the Lower Limbs. J. Vis. Exp. (159), e60852, doi:10.3791/60852 (2020).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter