Введение к работе
Актуальность работы. Деятельность отечественных предприятий легкой промышленности в современной экономической ситуации не возможна без совершенствования качества выпускаемой продукции. Однако современные методы проектирования изделий лёгкой промышленности требуют более глубоких знаний о свойствах используемых материалов с целью полного использования их ресурса. Теория и практика показывают, что знаний о закономерностях изменения структуры и свойств материалов при технологических и эксплуатационных воздействиях крайне недостаточно. Необходимо исследовать не только изменение свойств материалов при действии разных сил и полей, но и выявлять их конструктивные возможности на стадии проектирования и оценить их надёжность. Существующие методы и средства оценки показателей не в полной мере отражают изменение свойств, происходящих в структуре материалов в процессе производства и эксплуатации изделий лёгкой промышленности, что ограничивает применение разнообразных материалов для одежды и обуви.
Для внедрения инновационных материалов в производство и повышения конкурентоспособности готовой продукции существует острая потребность в разработке новых подходов к количественной оценке качества материалов и в создании соответствующих средств измерения. Наиболее актуальным является использование современных достижений в области материаловедения и средств компьютерной техники. Таким образом, решение задач, направленных на совершенствование методов оценки свойств материалов для изделий лёгкой промышленности при воздействии конструктивных и эксплуатационных факторов на сегодняшний день является актуальной.
Тема диссертационной работы утверждена ученым советом ФГБОУ ВПО «МГУДТ» и выполнялась в соответствии с тематическим планом НИР ФГБОУ ВПО «МГУДТ» на 2009-2013гг.
Целью работы является совершенствование методов исследования и средств неразрушающих испытаний материалов, улучшающих качество оценки их свойств. Для достижения заявленной цели были поставлены и решены следующие задачи:
проведён анализ использования инноваций и нового поколения текстильных материалов при изготовлении изделий лёгкой промышленности;
проанализировано современное состояние проблемы исследования свойств материалов при воздействии конструктивных и эксплуатационных факторов;
обоснованы показатели, характеризующие изменение свойств материалов, влияющих на процесс проектирования изделий лёгкой промышленности;
исследованы динамические свойства материалов в условиях моделирующих параметры производства и эксплуатации изделий лёгкой промышленности;
усовершенствованы методы и средства испытаний материалов, позволяющие получать информацию для процессов проектирования изделий лёгкой промышленности.
Объект исследования – материалы для изделий легкой промышленности.
Предметы исследования – методы и средства исследования свойств материалов.
Методы исследования. В диссертационной работе использованы методология системного подхода, классические и современные научные представления о строении и свойствах материалов в материаловедении изделий текстильной и легкой промышленности, методы квалиметрии, современные методы математического анализа. При обработке экспериментальных данных использовались методы математической статистики, теории вероятностей планирования, аналитического моделирования и программные продукты Windows XP Professional Service Pack II, программное обеспечение Microsoft office 2007, и др.
На защиту выносятся:
1. Новые научные сведения об особенностях изменения структуры и свойств материалов лёгкой промышленности при проектировании и эксплуатации изделий.
2. Усовершенствованные методы и средства исследования физико-механических свойств материалов.
3. Установленные закономерности изменения динамических свойств материалов и их систем в процессе производства и эксплуатации.
4. Полученные математические модели, характеризующие изменения в материалах при воздействии конструктивных и эксплуатационных факторов.
Научная новизна работы:
установлены закономерности изменения динамических свойств материалов и их систем, обусловленные изменениями их структур при производстве и эксплуатации изделий лёгкой промышленности;
разработана методика исследования свойств материалов легкой промышленности при воздействии конструктивных и эксплуатационных факторов;
усовершенствованы методы и средства исследования динамических свойств материалов;
уточнены режимы испытаний разных видов материалов;
установлены закономерности изменения динамических свойств материалов и систем материалов при воздействии конструктивных и эксплуатационных факторов;
установлена тесная корреляционная связь между показателями динамических свойств материалов при их растяжении;
разработан новый метод комплексной оценки материалов для прогнозирования их формоустойчивости;
предложена новая методика количественной оценки качества материалов, заключающаяся в объединении оценки по действующим нормативным документам и оценки надёжности системы «человек-одежда».
Практическая значимость работы. Разработанные методы и средства исследования динамических свойств могут быть использованы как для дальнейших научных исследований, так и в практической работе предприятий легкой промышленности, и позволяют решать следующие задачи:
улучшить качество оценки свойств материалов при проектировании и эксплуатации изделий лёгкой промышленности;
оптимизировать параметры технологических обработок материалов;
формировать системы материалов с заданными свойствами;
повысить объективность оценки показателей качества материалов и готовых изделий.
Разработанные методы, средства и результаты исследований внедрены в учебный процесс подготовки специалистов для швейных предприятий. Практическая значимость результатов работы подтверждена документально в актах апробации и внедрения в производство и учебный процесс.
Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку на международных научных конференциях «Новое в технике и технологии текстильной и лёгкой промышленности» (г. Витебск, 2009г., 2011г.), на Всеукраинской научно-практической конференции «Современные технологии в легкой промышленности и сервисе» (г.Хмельницкий, «ХНТУ», 2011г.), на Korea-Russia International Conference «Grand Fashion» (г. Москва, ГОУ ВПО «МГУДТ», 2011г.), на международном научно-практическом семинаре «Современная клеевая технология изготовления одежды».(г. Санкт-Петербург, «СПбГУСЕ», 2011 г.)
Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 6 научных публикациях, в том числе: в 2 научных статьях и 4 материалах докладов на научных конференциях. В рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК, опубликовано 2 статьи.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, библиографического списка и приложений. Диссертация изложена на 126 страницах, содержит 44 рисунка, 16 таблиц и 4 приложения. Список литературы включает 129 наименований.
