縫縮量、袖山高及裝袖角度的定量關系研究

沈德垚，侯東昱

(1.河北科技大學 紡織服裝學院，河北 石家莊 050000；2.河北省紡織服裝工程技術研究中心，河北 石家莊 050000)

目前國內學者在裝袖縫縮量方面對面料與縫縮量的關系及對縫縮量的分配進行了深入的研究分析，劉東[1]就織物性能與袖子縫縮量的大小關系做了較為細致的討論，用數值分析的方法分析出了面料厚度與縫縮量的定量關系，并探討了縫縮量的分配方法和裝配位置的確定方法；卓開霞[2]提出了軸線配袖法，以合體袖的縫縮量及袖山高的相關變化為基礎，應用數學分析方法設計實驗對縫縮量與袖山高及袖窿弧線的增量進行回歸分析，得出這3個相關變量的回歸方程。目前對裝袖角度與其相關變量的研究還停留在定性研究階段。想要根據不同的著裝條件設計出符合需求的不同裝袖，定性分析已不足以滿足不斷變化的著裝需求，因此，對裝袖中結構變量的定量分析有一定的現實意義。

1 裝袖縫縮量及裝袖角度

1.1 縫縮量的產生

肩端點與大臂之間通過一個半球型曲面圓順連接，衣袖的袖山高一般覆蓋上臂圍線與肩點之間球面的最大曲線的長度，通過對袖山弧線與袖窿弧線的差量進行抽褶，做出臂根的曲面造型，還原出人體臂根形態，使裝袖達到飽滿立體的效果，袖山頭弧線通過抽褶去掉的長度量就是縫縮量[3]。這個量隨衣袖的寬松程度、袖斜線傾角、面料性質變化而改變[4]。

1.2 縫縮量的作用

袖山縫縮量主要有功能性和設計性2個方面的作用，首先，在功能性方面，肩關節是肱骨頭與肩胛骨關節窩相連接的多軸性球關節，在身體運動中可動范圍最大[5]。考慮人體手臂頂部的球冠狀結構形態的同時需要兼顧手臂前伸，后揚以及上抬等基本活動動作，因此必須通過工藝收縮來滿足人體肩部及臂部的基本活動需求，以更好地符合上肢頂部凸勢的表面形狀[6]。其次，考慮到裝袖工藝特點，裝袖與衣身之間的縫份量在袖山弧線長于袖窿弧線時向衣袖方向傾倒。袖山弧線輪廓呈現出圓弧形，目的是避免縫份向外撐起，通過縮縫的工藝手法達成這種圓順美觀的效果[7]。袖部造型作為服裝設計的重要部位，通過工藝收縮來達到袖山圓順而挺翹的外觀特點，以符合人們對優美袖型的審美認知。

1.3 縫縮量的設計

縫縮量的設計受面料種類、款式結構以及制作工藝等因素影響。輕薄面料在裝袖縫合時易出現無法熨平的死褶，對縫制工藝要求較高，因此縫縮量需要相應地減小以滿足形態及縫制需求。厚重面料需要相應加大縫縮量，以使袖山處飽滿圓潤。縫縮量需要根據所設計服裝的面料及款式結構工藝來進行調整，通常有2種調整方法，一種是控制袖山高不變，調整袖肥的長度；另一種是控制袖肥不變，調整袖山高的長度并調整前后袖山弧線的抬升量，最終使縫縮量長度達到符合需求的值。

1.4 縫縮量的影響因素

影響袖山造型的因素很多，如面料厚度、版型設計、制作工藝、服裝款式風格及裝袖角度等[8]。袖子的縫縮量隨面料的厚度增加而增加，而袖山高和縫縮量則有著線性關系[9]。本文主要通過控制袖肥不變，設計實驗得出一定條件下袖山高與縫縮量及裝袖角度之間的定量關系，分析其變化曲線找到一般性規律，以便更好地提高袖型設計的實用性和美觀性。

1.5 裝袖角度

當穿著者處于靜止站立時，衣袖呈現自然垂落狀態，將手臂沿身體側平面進行軸向抬升，此時手臂與鉛直方向的夾角就是裝袖角度。裝袖角度受袖山高和縫縮量的變化影響。保持袖肥不變增加袖山高，袖山弧線隨之變長，縫縮量隨之增大，這時所呈現的裝袖角度較小，反之亦然[10]。

2 實驗部分

以袖山高、縫縮量及裝袖角度為變量，選用相同的面料，以原型為基礎，保證袖窿相同，袖肥值固定為33 cm，袖山高從13.75 cm開始以0.5 cm為檔差增加長度，縫縮量相應發生變化，縫制出7個袖山高不同的小樣，測量并記錄相應縫縮量和裝袖角度,形成7組數據，袖子結構如圖1所示，袖山高為13.75 cm的樣衣如圖2所示。

圖1 袖子結構

圖2 袖山高為13.75 cm的樣衣

3 實驗結果與分析

3.1 縫縮量和袖山高的定量研究

根據實驗目的，記錄每組袖山高及對應的縫縮量，通過MATLAB軟件將7組實驗數據進行擬合，可以發現，在袖窿、袖肥一定的情況下，縫縮量和袖山高呈現正相關線性關系，這與經驗是一致的，袖山高越大，縫縮量越大。袖山高與縫縮量的線性關系如圖3所示。

圖3 袖山高與縫縮量的線性關系

根據圖3的線性圖像，得出控制變量條件下的關系式：

y=1.572x-20.89

(1)

式中：y為縫縮量，cm；x為袖山高,cm。

實驗擬合出的數據圖像為線性圖像，在袖山高為13.75 cm至16.75 cm逐漸遞增時，縫縮量與袖山高大致呈現正相關的一次線性關系。即在控制其他條件不變的情況下，可以通過這2個量的任意一個量得出另一個量的近似值，當其他條件改變時，也可以改變系數和常量來得出新的關系式，直觀地展現出這2個變量的相關關系，在平面制圖及計算機輔助設計中可以更加方便地得出相應數據。

3.2 裝袖角度和袖山高的定量研究

圖4 袖山高與裝袖角度的擬合圖像

根據實驗目的，記錄每個袖山高對應的裝袖角度。在控制其他條件不變的情況下，裝袖角度隨袖山高變化而呈現不穩定的變化，直接用經驗無法分析相關關系，因此需要定量研究數據之間的相關關系。通過MATLAB軟件將所得數據進行擬合，袖山高與裝袖角度的擬合圖像如圖4所示。

根據圖4的線性圖像擬合，得出控制變量條件下基于二次傅里葉擬合的函數關系式：

(2)

式中：f(x)為裝袖角度，rad，x為袖山高,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)

由實驗數據和圖像不難看出，袖山高長度在較低范圍內，裝袖角度隨袖山高的增加而升高，并在剛剛超過14 cm處達到峰值，隨之較為平緩地下降，在接近15 cm的位置到達谷值。在袖山高繼續上升的過程中，裝袖角度在15.5 cm的位置上達到第2個峰值隨之較為快速地下降，在超過16.5 cm的位置上達到第2個谷值。擬合圖像體現在裝袖外觀上為裝袖角度先隨著袖山高的增加而緩慢增加，隨著縫縮量到達一定的閾值，由于袖山縮縫導致袖山處向內擠壓，裝袖角度隨之減小，在此過程中裝袖角度出現一定的反復，但峰值小于第1個峰值，總體趨勢是裝袖角度隨袖山高的增大而減小，在袖山高超過16.5 cm后基本很難實現圓順美觀的效果因此不予考慮。

4 結束語

在符合上述條件和數值范圍的情況下，應用本文式(1)(2)可計算出袖窿、袖肥一定時，不同袖山高對應的袖山縫縮量和裝袖角度，當袖窿或袖肥變化時，只需將相應系數和常數變化得出新的關系式。在紙樣上，當袖山縫縮需要達到一個具體的量時，可根據式(1)調整袖山高使之達到期望效果；同理，為了滿足服裝設計和不同著裝條件下對裝袖角度的不同需求，可應用式(2)在13.75～16.75 cm范圍內通過調整袖山高的長度來控制裝袖角度的大小。在實際應用時，不僅要考慮到設計要求，還要考慮人體穿著的舒適性，同時還需要考慮到不同面料對這些變量間關系的影響。因此，文中式(1)(2)存在一定的局限性，缺乏更為廣泛的數據分析和與其他變量間的關系分析；同時，實驗過程和實驗方法還需要通過進一步的優化得出更加接近真實變量關系的關系式，以期更好地為設計美觀合體的袖型而服務。