水下沖擊傷防護(hù)的初步研究
本文關(guān)鍵詞:水下沖擊傷防護(hù)的初步研究
更多相關(guān)文章: 水下沖擊傷 復(fù)合材料 傳感器 肺沖擊傷 防護(hù)
【摘要】:沖擊傷在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中比較常見(jiàn),也將是未來(lái)高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)中的主要傷類(lèi)。水下沖擊傷作為爆炸沖擊傷的一種,在海上作戰(zhàn)、作業(yè)時(shí)較常見(jiàn),對(duì)人身的傷害已越來(lái)越為人們所重視。水下沖擊波傳播速度快,傳播距離遠(yuǎn),同質(zhì)量TNT水下爆炸與空氣中爆炸相比,沖擊波超壓值為空氣沖擊波的227.15~247.86倍,,沖量為8.48-11.80倍,傷情比空氣沖擊波重得多,殺傷范圍明顯大于空氣沖擊波,死亡率顯著增加。水下沖擊傷的損傷特點(diǎn),即除肺部仍是水下沖擊波致傷和致死的靶器官外,腹腔臟器損傷也遠(yuǎn)較空氣沖擊波常見(jiàn)。海戰(zhàn)中,渡海搶灘登陸作戰(zhàn)部隊(duì)、兩棲偵察兵、陸戰(zhàn)旅水下排雷、清障人員、落水人員等極易發(fā)生水下沖擊傷。早在二次世界大戰(zhàn)期間,研究人員就注意到有數(shù)千例傷員發(fā)生了水下沖擊傷。本研究主要為滿足未來(lái)渡海作戰(zhàn)需求減少水下沖擊傷發(fā)生率或減輕傷情的嚴(yán)重程度而開(kāi)展水下沖擊傷防護(hù)的實(shí)驗(yàn)研究,為研制水下沖擊傷防護(hù)服開(kāi)展一些前期工作。目前軍內(nèi)尚沒(méi)有水下沖擊傷防護(hù)服的研究報(bào)道,國(guó)外也沒(méi)有類(lèi)似產(chǎn)品。針對(duì)渡海作戰(zhàn),研制具有體積小、重量輕、使用方便、穿著靈活、防沖擊波、防破片、防燒傷,同時(shí)具有漂浮和保暖功能的防護(hù)服,可最大限度地減少指戰(zhàn)員的傷亡率。本研究首先采用計(jì)算機(jī)模擬與仿真的方法,結(jié)合國(guó)內(nèi)外有關(guān)技術(shù)資料和我室在沖擊傷防護(hù)研究方面的工作積累,對(duì)防護(hù)材料和結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行初步的篩選。然后采用水下爆炸試驗(yàn),通過(guò)壓力傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)檢測(cè)各測(cè)試點(diǎn)的壓力波形,從而對(duì)初定的材料和結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行更深層次的驗(yàn)證和篩選,確定用于防護(hù)服研究所需的材料和結(jié)構(gòu),據(jù)此研制用于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的防護(hù)服,并通過(guò)生物假體實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)探討防護(hù)服對(duì)水下沖擊波的防護(hù)效果。取得的主要結(jié)果有: 1、對(duì)水下沖擊傷有良好的防護(hù)效果、同時(shí)具有輕便、漂浮功能的材料有:聚碳酸酯材料(PC)、玻璃纖維增強(qiáng)材料(GRP)、聚氨酯泡沫材料(RPUF),及海綿。其防護(hù)效果較理想的結(jié)構(gòu)形式從外到內(nèi)依次為PC聚碳酸酯小孔材料層、玻璃纖維層、聚氨酸酯材料層,硬質(zhì)海綿層。各層的厚度依次為5mm、3mm、3mm、4mm。 2、通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬材料排列結(jié)構(gòu)并進(jìn)行生物假體爆炸實(shí)驗(yàn)證明,上述材料和結(jié)構(gòu)對(duì)水下沖擊波具有明顯的衰減作用。 第三軍醫(yī)大學(xué)碩士學(xué)位論文 正壓峰值下降:52.55%士3.34%。 正向沖量下降:46.98%士3.38%。 3、利用硅橡膠現(xiàn)場(chǎng)成形技術(shù),將復(fù)合材料有機(jī)地組合在一起,制作小動(dòng)物防沖背 心,既解決了背心加工難度大的問(wèn)題,同時(shí)確保動(dòng)物體與防護(hù)材料之間的密閉,解決了 水下沖擊傷防護(hù)背心研制中避免液體能量傳遞中遇到的無(wú)孔不入的難題。 4、開(kāi)展動(dòng)物實(shí)驗(yàn),觀察復(fù)合防護(hù)材料對(duì)動(dòng)物的防護(hù)效果。 50只Wistar大鼠,隨機(jī)分為對(duì)照組和防護(hù)組,每組各25只,均置于爆炸水池中, 僅頭部露出水面,離爆心的距離均為35cm,電引信引爆紙雷管致水下沖擊傷。觀察現(xiàn)場(chǎng) 死亡率、大體解剖及病理切片等指標(biāo),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明防護(hù)服對(duì)水下沖擊傷有很明顯的防 護(hù)效果。防護(hù)組動(dòng)物肺部沖擊傷情較對(duì)照組降低約3一4個(gè)等級(jí);水下沖擊傷實(shí)驗(yàn)的50 只動(dòng)物中,24例現(xiàn)場(chǎng)死亡,且全部為對(duì)照組動(dòng)物,對(duì)照組死亡率高達(dá)%%;而防護(hù)組 全部存活,死亡率為0%。
【關(guān)鍵詞】:水下沖擊傷 復(fù)合材料 傳感器 肺沖擊傷 防護(hù)
【學(xué)位授予單位】:第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2004
【分類(lèi)號(hào)】:R826
【目錄】:
- 英文縮寫(xiě)一覽表4-5
- 英文摘要5-7
- 中文摘要7-9
- 論文正文 水下沖擊傷防護(hù)的初步研究9-64
- 前言9-15
- 實(shí)驗(yàn)材料與方法15-23
- 第一部分 防護(hù)材料和結(jié)構(gòu)形式的初篩選23-34
- 防護(hù)服有限元模型的建立23-24
- 模擬方案的確定24-25
- 模擬結(jié)果25-33
- 初步選出如下水下沖擊防護(hù)材料進(jìn)行水下沖擊實(shí)驗(yàn)33
- 討論33-34
- 第二部 分 水下沖擊波防護(hù)材料初篩34-45
- (一) 水下沖擊波防護(hù)材料的選擇34-39
- 實(shí)驗(yàn)材料與方法34-35
- 結(jié)果35-39
- (二) 水下沖擊防護(hù)材料復(fù)合篩選實(shí)驗(yàn)39-45
- 實(shí)驗(yàn)材料與方法39
- 結(jié)果39-42
- 討論42-45
- 第三部分 爆炸沖擊波防護(hù)假體實(shí)驗(yàn)45-49
- 材料與方法45
- 結(jié)果45-47
- 討論47-49
- 第四部分 水下爆炸沖擊波防護(hù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)49-55
- 材料與方法49-50
- 結(jié)果50-54
- 討論54-55
- 全文結(jié)論55-56
- 致謝56-57
- 照片57-60
- 參考文獻(xiàn)60-64
- 文獻(xiàn)綜述64-71
- 參考文獻(xiàn)69-71
- 研究生期間發(fā)表文章71
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條
1 謝若澤,盧子興,田常津,劉小平;聚氨酯泡沫塑料動(dòng)態(tài)剪切力學(xué)行為的研究[J];爆炸與沖擊;1999年04期
2 周元鑫,張學(xué)峰,夏源明;應(yīng)變率對(duì)Gr/Al金屬基復(fù)合材料力學(xué)性能的影響[J];爆炸與沖擊;1999年03期
3 陳網(wǎng)樺,朱衛(wèi)華,彭金華,王成,王福力,劉榮海;硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料隔爆性能的研究[J];爆炸與沖擊;1997年03期
4 宋博,胡時(shí)勝,王禮立;分層材料的不同排列次序?qū)ν干錄_擊波強(qiáng)度的影響[J];兵工學(xué)報(bào);2000年03期
5 尹志勇,楊志煥,蔣建新,朱佩芳,李曉炎,寧心,王正國(guó),周繼紅,劉大維,馮剛,邢叔星;水下沖擊傷防護(hù)的初步探討[J];解放軍醫(yī)學(xué)雜志;2004年02期
6 楊志煥,張均奎,王正國(guó),冷華光,李曉炎,尹友國(guó);復(fù)合材料對(duì)沖擊傷防護(hù)效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究[J];西南國(guó)防醫(yī)藥;1994年03期
7 張良潮,王建民,李兵倉(cāng),陳蕾,陳志強(qiáng),蘭進(jìn)軍;水下爆炸性沖擊波實(shí)驗(yàn)?zāi)P偷慕⒓捌鋺?yīng)力分布特性的研究[J];醫(yī)用生物力學(xué);2002年02期
8 柳琪林,胡森,王誼冰,姜小國(guó),盛志勇;表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子促進(jìn)大鼠肺泡Ⅱ型細(xì)胞肺水轉(zhuǎn)運(yùn)功能的研究[J];中國(guó)危重病急救醫(yī)學(xué);2002年02期
9 楊志煥,朱佩芳,蔣建新,王正國(guó),尹志勇,周繼紅,李曉炎,寧心,劉大維,馮剛,張良,張秀岫,楊在亮;水下沖擊傷損傷特點(diǎn)的初步探討[J];中華創(chuàng)傷雜志;2003年02期
本文編號(hào):544396
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