缝缩量、袖山高及装袖角度的定量关系研究

沈德垚，侯东昱

(1.河北科技大学 纺织服装学院，河北 石家庄 050000；2.河北省纺织服装工程技术研究中心，河北 石家庄 050000)

目前国内学者在装袖缝缩量方面对面料与缝缩量的关系及对缝缩量的分配进行了深入的研究分析，刘东[1]就织物性能与袖子缝缩量的大小关系做了较为细致的讨论，用数值分析的方法分析出了面料厚度与缝缩量的定量关系，并探讨了缝缩量的分配方法和装配位置的确定方法；卓开霞[2]提出了轴线配袖法，以合体袖的缝缩量及袖山高的相关变化为基础，应用数学分析方法设计实验对缝缩量与袖山高及袖窿弧线的增量进行回归分析，得出这3个相关变量的回归方程。目前对装袖角度与其相关变量的研究还停留在定性研究阶段。想要根据不同的着装条件设计出符合需求的不同装袖，定性分析已不足以满足不断变化的着装需求，因此，对装袖中结构变量的定量分析有一定的现实意义。

1 装袖缝缩量及装袖角度

1.1 缝缩量的产生

肩端点与大臂之间通过一个半球型曲面圆顺连接，衣袖的袖山高一般覆盖上臂围线与肩点之间球面的最大曲线的长度，通过对袖山弧线与袖窿弧线的差量进行抽褶，做出臂根的曲面造型，还原出人体臂根形态，使装袖达到饱满立体的效果，袖山头弧线通过抽褶去掉的长度量就是缝缩量[3]。这个量随衣袖的宽松程度、袖斜线倾角、面料性质变化而改变[4]。

1.2 缝缩量的作用

袖山缝缩量主要有功能性和设计性2个方面的作用，首先，在功能性方面，肩关节是肱骨头与肩胛骨关节窝相连接的多轴性球关节，在身体运动中可动范围最大[5]。考虑人体手臂顶部的球冠状结构形态的同时需要兼顾手臂前伸，后扬以及上抬等基本活动动作，因此必须通过工艺收缩来满足人体肩部及臂部的基本活动需求，以更好地符合上肢顶部凸势的表面形状[6]。其次，考虑到装袖工艺特点，装袖与衣身之间的缝份量在袖山弧线长于袖窿弧线时向衣袖方向倾倒。袖山弧线轮廓呈现出圆弧形，目的是避免缝份向外撑起，通过缩缝的工艺手法达成这种圆顺美观的效果[7]。袖部造型作为服装设计的重要部位，通过工艺收缩来达到袖山圆顺而挺翘的外观特点，以符合人们对优美袖型的审美认知。

1.3 缝缩量的设计

缝缩量的设计受面料种类、款式结构以及制作工艺等因素影响。轻薄面料在装袖缝合时易出现无法熨平的死褶，对缝制工艺要求较高，因此缝缩量需要相应地减小以满足形态及缝制需求。厚重面料需要相应加大缝缩量，以使袖山处饱满圆润。缝缩量需要根据所设计服装的面料及款式结构工艺来进行调整，通常有2种调整方法，一种是控制袖山高不变，调整袖肥的长度；另一种是控制袖肥不变，调整袖山高的长度并调整前后袖山弧线的抬升量，最终使缝缩量长度达到符合需求的值。

1.4 缝缩量的影响因素

影响袖山造型的因素很多，如面料厚度、版型设计、制作工艺、服装款式风格及装袖角度等[8]。袖子的缝缩量随面料的厚度增加而增加，而袖山高和缝缩量则有着线性关系[9]。本文主要通过控制袖肥不变，设计实验得出一定条件下袖山高与缝缩量及装袖角度之间的定量关系，分析其变化曲线找到一般性规律，以便更好地提高袖型设计的实用性和美观性。

1.5 装袖角度

当穿着者处于静止站立时，衣袖呈现自然垂落状态，将手臂沿身体侧平面进行轴向抬升，此时手臂与铅直方向的夹角就是装袖角度。装袖角度受袖山高和缝缩量的变化影响。保持袖肥不变增加袖山高，袖山弧线随之变长，缝缩量随之增大，这时所呈现的装袖角度较小，反之亦然[10]。

2 实验部分

以袖山高、缝缩量及装袖角度为变量，选用相同的面料，以原型为基础，保证袖窿相同，袖肥值固定为33 cm，袖山高从13.75 cm开始以0.5 cm为档差增加长度，缝缩量相应发生变化，缝制出7个袖山高不同的小样，测量并记录相应缝缩量和装袖角度,形成7组数据，袖子结构如图1所示，袖山高为13.75 cm的样衣如图2所示。

图1 袖子结构

图2 袖山高为13.75 cm的样衣

3 实验结果与分析

3.1 缝缩量和袖山高的定量研究

根据实验目的，记录每组袖山高及对应的缝缩量，通过MATLAB软件将7组实验数据进行拟合，可以发现，在袖窿、袖肥一定的情况下，缝缩量和袖山高呈现正相关线性关系，这与经验是一致的，袖山高越大，缝缩量越大。袖山高与缝缩量的线性关系如图3所示。

图3 袖山高与缝缩量的线性关系

根据图3的线性图像，得出控制变量条件下的关系式：

y=1.572x-20.89

(1)

式中：y为缝缩量，cm；x为袖山高,cm。

实验拟合出的数据图像为线性图像，在袖山高为13.75 cm至16.75 cm逐渐递增时，缝缩量与袖山高大致呈现正相关的一次线性关系。即在控制其他条件不变的情况下，可以通过这2个量的任意一个量得出另一个量的近似值，当其他条件改变时，也可以改变系数和常量来得出新的关系式，直观地展现出这2个变量的相关关系，在平面制图及计算机辅助设计中可以更加方便地得出相应数据。

3.2 装袖角度和袖山高的定量研究

图4 袖山高与装袖角度的拟合图像

根据实验目的，记录每个袖山高对应的装袖角度。在控制其他条件不变的情况下，装袖角度随袖山高变化而呈现不稳定的变化，直接用经验无法分析相关关系，因此需要定量研究数据之间的相关关系。通过MATLAB软件将所得数据进行拟合，袖山高与装袖角度的拟合图像如图4所示。

根据图4的线性图像拟合，得出控制变量条件下基于二次傅里叶拟合的函数关系式：

(2)

式中：f(x)为装袖角度，rad，x为袖山高,cm；

a0=0.315 30(0.006 167,0.624 5)

a1=0.072 35(-1.111,1.256)

b1=0.020 33(-3.659,3.699)

a2=-0.022 77(-5.605,5.559)

b2=-0.055 44(-2.667,2.556)

w=1.739(-1.591,5.069)

由实验数据和图像不难看出，袖山高长度在较低范围内，装袖角度随袖山高的增加而升高，并在刚刚超过14 cm处达到峰值，随之较为平缓地下降，在接近15 cm的位置到达谷值。在袖山高继续上升的过程中，装袖角度在15.5 cm的位置上达到第2个峰值随之较为快速地下降，在超过16.5 cm的位置上达到第2个谷值。拟合图像体现在装袖外观上为装袖角度先随着袖山高的增加而缓慢增加，随着缝缩量到达一定的阈值，由于袖山缩缝导致袖山处向内挤压，装袖角度随之减小，在此过程中装袖角度出现一定的反复，但峰值小于第1个峰值，总体趋势是装袖角度随袖山高的增大而减小，在袖山高超过16.5 cm后基本很难实现圆顺美观的效果因此不予考虑。

4 结束语

在符合上述条件和数值范围的情况下，应用本文式(1)(2)可计算出袖窿、袖肥一定时，不同袖山高对应的袖山缝缩量和装袖角度，当袖窿或袖肥变化时，只需将相应系数和常数变化得出新的关系式。在纸样上，当袖山缝缩需要达到一个具体的量时，可根据式(1)调整袖山高使之达到期望效果；同理，为了满足服装设计和不同着装条件下对装袖角度的不同需求，可应用式(2)在13.75～16.75 cm范围内通过调整袖山高的长度来控制装袖角度的大小。在实际应用时，不仅要考虑到设计要求，还要考虑人体穿着的舒适性，同时还需要考虑到不同面料对这些变量间关系的影响。因此，文中式(1)(2)存在一定的局限性，缺乏更为广泛的数据分析和与其他变量间的关系分析；同时，实验过程和实验方法还需要通过进一步的优化得出更加接近真实变量关系的关系式，以期更好地为设计美观合体的袖型而服务。