Спортшыларды ысы киіміні жылусатау абатыны асиеттерін зерттеу

Кіріспе

Шангы спорты тYpлеpiмен айналыса-тын спортшылар Yшiн жайлы киiм жасап шы-гару езект мэселе болып табылады. Спорт-шыға жайлы жағдай жасау үшін киім астында туракты микроклимат болуы керек, оны ку-раушы элементтер: температура, ылгалды-лык, ауанын жылжымалылыгы, кемip кышкы-лы болады. Бұл талаптарды қанағаттандыру тек кана киiм жасаганда ауа еткiзгiштiк, ыл-гал еткiзгiштiк, бу еткiзгiштiк, ылгал сiнip-гiштiк, жылу шыгынына кедеpгi сиякты ка-сиеттерінің сипаттамалары тиімді болатын материалдарды қолданғанда мүмкін болады [1]. Бул талаптар киiм пaкеттеpiн кураушы материалдардың сипаттамаларымен тікелей байланысты. Спорттың қыстық түрлері үшін пaкеттегi жылу сактау кабатынын сапасы ма-ңызды. Сондықтан жылытқыш пакеттердің спорттык кшмдердщ сапаларына эсеpiн анык-тау Yшiн олардын кaсиетiн зерттеу кажет.

Жылусактагыш кабат сеpпiндiлi, кеуек-ті (борпылдақ) материал. Оны қалыптағанда деформациаланып, пакеттщ калындыгы, бор-пылдактыгы езгеpедi, ал талшыктарында сер-пінділік деформация жинақталып, осыған сэйкес кернеу пайда болады. Осыган орай па-кеттегi компоненттеpдi белгiлi катынаста ка-былдау Yшiн толыктыргыш - жылусактау кабатынын деформациялык сипатын б1лу ка-жеттi. Жылусактау кабатынын деформациялык сипаттамасына оны курайтын талшык-тардың және олардың ұйымдасу реттеріне байланысты тиiмдi кaттылыFы жатады. Жы-лусақтау қабатының тиімді қаттылығын оның бетiн тiк сыFымдay аркылы аныктауга болады.

Зерттеу нысаны және әдістері

Зерттеу нысаны болып шaнFышылap-дың сырт киімі табылады. Шаңғышылардың сырт киімінің жылусақтау қабаттарының физика-механикалык пapaметpлеpiн сотан аркылы зерттеу 9дiсi колданылды.

Нәтижелері және оны талдау

Киiмнiн жaйлылыFын камтамасыз ету-де пaкеттегi жылыткыш кабаттын кaсиетi ма-нызды мaFынa аткарады. ЖылyсaктaFыш па-кеттеpдiн сипаттамаларын салыстырып, кол-данута тиiмдiсiн тандау Yшiн олардын физи-ка-механикалык кaсиеттеpiн аныктау кaжеттi.

Келемдi материалдарды жэне дайын па-кеттерді жалпақ сотанмен сығымдаған кезде олар ішінде жиналған ауаны сыртқа шығарып оңай сығымдалып нығыздалады. Бастапқы көлемі бірдей сынамаларды, салмағы тұрақты жYкпен сытымдатан кездегi келемнщ езгеpyi-не байланысты сынамалардың борпылдақтық дэpежесiн (%) аныктауга болады:

П б = ^^100, (1)

мундагы V 0 - сынаманын, бастапкы келемi,

V C - сынаманын сыгылудан кейiнгi ке-лемi.

Осымен катар сынамалардын беттiк ты-гыздыгы (МЕМСТ 15 902.2 -2003 (ИСО 90732:1995) бойынша), ауа өтімділігі (МЕМСТ 12088-77 бойынша) аныкталып, кесте 1-де келтipiлген.

Жылусактау кабатынын бетiнен сыгым-дау кезiнде, онын материалдары Yлгiлеpдi сы-гымдау жиегiнiн шегiнен тыс, сыгылып шы-ғатыны байқалады. Жылытқыш неғұрлым борпылдак болса, ол согурлым онай деформа-цияланады жэне калындыкты елшегiш аспап- тын, кeрсетуi материалдардын, сыFымдалма-ған, еркін күйіндегі қалыңдығынан соғұрлым кeбiрек ауытциды. Мундай тэс1л деформация-ланатын материалдың сипатын шынайы аныцтауFа мYмкiндiк бермейдi. Дайын Yлгi-лерді жалпақ сотанмен сығу кезінде «шеткі әсер» пайда болуына байланысты сотанның жиегінде қысым шексіз мәніне (∞) ығысады, ал сотанның шегінен тысқары материалдың цалпына келуi байцалады [2].

Осыған орай, жылусақтау қабатының деформациялыц цасиеттерiн зерттелетiн Yлгi-лердй орталыц жэне сыртцы сотандардан ту-ратын (1 -сурет), цурамдас сотанмен сыFымда-

ғандағы шөгу мөлшерінің өзгеруі бойынша аныцтаймыз. Сынацтау диаметрi d орталыц жэне диаметрi D^d болатын сыртцы сотан- дармен орындалады. Сынацтау кезiнде орта-лық және сыртқы сотандармен жылусақтау цабатын сыFымдаFанда, екi сотанменде отыр-Fызу мeлшерлерiнiц тецдiгiн немесе сыFым-далған материалдың екі сотанның астындағы қалыңдығы бірдей болуын қамтамасыз ету қажет. Бұл үшін орталықты сотанды салмағы G1, ал сыртцы сотанды салмаFы G2 жYктермен жYктейдi.

а

б

в

Сурет 1 - Жылытцыш цабаттын деформациялыц сипатын аныцтайтын курылFы ( а - орталыц сотан, б - сыртцы сотан, в - сотандарды жуктеу)

Бул ретте, орталыц сотан астын цысым-ның таралуы ең төмен әртекті болады да, ал шеткі әсердің ықпалы азаяды. Мұндай өлшеу эдiсi, сыFымдау кYшi G 1 белгiлi болFанда, Мундай елшеу эдiсi, сыFымдау кYшi G 1 бел-гiлi болFанда, тек ^h орталыц сотанныц шегу мeлшерiн жэне биiктiгi бойынша деформа-циясын _Sh = Ah / h₀ ( h o — Yлгiнiн бастапқы биіктігі) анықтаумен қатар негізгі реологиялыц турацтыларды ( Е у серпiмдiлiк модулi, ^ Пуассон коэффицентi, К ыFысу модулі және G сығылу деңгейі) анықтауға мүмкіндік береді. Реологиялық тұрақтылар келесi тендеулермен аныцталынады:

EvdG-^ );К = 5(Ц5 ;G =

——е d+^) ^у

Е ,

3 (1 - М) '

=1(1-3;

G =  - .

(i+^)

К =

ОсыFан байланысты, жылусацтау цаба- тынын, деформациялыц цасиетiн сипаттауда К ыFысу жэне сыFымдау G модульдерi негiзгi параметрлер болып табылады.

Сурет 2-де курамалы сотандарды жYк-теу рет керсетшген (G1 - орталыцты жэне G2 - сыртцы сотандарды жYктеу кYштерi). ЖYк-теу кезiнде G2 салмац кYшiнiц мeлшерiн ор талыц жэне сыртцы сотандардын, шегу мел-шерлершщ бiрдей болуын цамтамасыз етiп тандалынады.

___________ ।    । u        г       ,г У -j ___________ 7'Г> П\? 7 7 //	G1	VG" iG1 LG=
а	б	в

Сурет 2 - Курамалы сотандармен деформациялау сулбасы ( а -сотандардын орналасуы, б - орталыц сотанFа тускен куш, в - сыртцы сотанFа тускен куш)

Кесте 1 – Эксперимент нәтижесінде алынған жылусақтау қабатының физико-механикалық сипаттарының мәндері

в в ч В	в в ч 3 &	3 3 а И	1^ .3 f сЗ		И и § м О	= а' £ & в о	S ф а	3 со о & ч О «	Реологиялық коэффициенттері
									Е Y , Па	μ
§ сЗ	25	450	o'		78	196	13,1	0,065	210	0,04
					135	215	8,2	0,032	194	0,08
S о	18	350	о о		78	178	14,4	-0,53	160	0,0032
				ч	98	186	11,2	-0,6	152	0,006
£ о	15	250	40 о		0,78	1,41	11,1	-0,78	430	0,105
				ч	0,81	1,41	11,1	-0,76	320	0,094

Жылусақтау қабат үлгілерін орталық (диаметрі d =0,1 м) және сыртқы ( D =0,2 м) сотандардан тұратын құрама сотанмен бір-тіндеп сығымдайды. Салмақтары G₁ және G₂ жүктермен жүктеуден соң (жүктердің әсер ету уақыты t =60 с) сотандардың астындағы сығылған қабаттың h₁ биіктігі өлшенді және реологиялық тұрақты коэффициентер мәні анықталынды (кесте 1).

Кесте 1 - де құрамы табиғи және химия-лық жылусақтау қабаттары үшін деформация-лық коэффициентері келтірілген. Жылусақтау қабаттарының аязға төзімділігің анықтау үшін, алдымен ылғалдап, олар бір сағат бойы салқындатылған мұздатқыш камерасында сақталынды. Осыдан кейін салмақтары өл- шенді. Орындалынған эксперимент нәтижесі көрсеткендей ылғал сіңірушілік қасиеті жы-лусақтау қабаттарының талшықтарының та-биғатына байланысты және олардың дефор-мациалық сипаттары да әртүрлі.

Қорытынды

Жұмыста шаңғышылардың сырт киімі-нің жылусақтау қабаттарының физика – меха-никалық параметрлері анықталынды. Осы-лайша, қысқы спорттық киімдердің жылусақ-тау қабаты ылғал және суық ауа температу-расымен әртүрлі әсерлеседі. Табиғи жылыт-қыштар ылғалды суықтың әсерінен қаттылығы жоғарылайтын болса, керісінше синтетикалық жылытқыш қабаттары қолданылғанда олардың аз мөлшерде сипаттамалары өзгереді.

ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ