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题名钨合金破片对典型生物组织的损伤特性及实验方法研究
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作者
冯新娅
穆尧
李树奎
刘金旭
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机构
北京理工大学材料学院
北京理工大学冲击环境材料技术重点实验室
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出处
《兵器材料科学与工程》
北大核心
2025年第3期159-167,共9页
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文摘
为了间接分析杀爆破片对人体典型组织器官的损伤特性,同时为建立精确的人体靶标提供理论与实验依据,以长白猪组织器官作为研究对象,开展了钨合金破片对皮肤、肌肉、骨骼、内脏等关键组织器官的侵彻性能研究。基于单位厚度吸收能和单位面密度吸收能2个定量化指标对比分析了不同组织器官的抗破片侵彻能力。结果表明:在ϕ4 mm,400±10 m/s钨合金侵彻作用下,生物组织器官的单位厚度吸收能由大到小依次为骨骼(13.22 J/cm)、皮肤(8.94 J/cm)、肌肉(3.06 J/cm)、肝脏(2.95 J/cm)和肺部(1.91 J/cm),生物组织器官的单位面密度吸收能由大到小依次是皮肤(0.84 J·m^(2)/kg)、骨骼(0.58 J·m^(2)/kg)、肝脏(0.38 J·m^(2)/kg)、肺部(0.37 J·m^(2)/kg)和肌肉(0.32 J·m^(2)/kg)。其中,骨骼的单位厚度吸收能最高,皮肤的单位面密度吸收能最高,这归因于骨骼和皮肤具有较高的密度、强度和弹性模量。借助高速摄影仪对比分析了破片对不同组织器官的损伤面积,具有显著空腔效应的肌肉类黏弹性组织的损伤程度较大,以剪切破坏为主的高弹性皮肤和多孔状肺部的损伤程度较小,发生粉碎性破坏的高强易碎性骨骼的损伤程度介于肌肉和皮肤之间。
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关键词
长白猪
生物组织器官
钨合金破片
吸收能
损伤特性
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Keywords
Landrace pig
biological tissues and organs
tungsten alloy fragments
absorption energy
damage characteristic
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分类号
TB3
[一般工业技术—材料科学与工程]
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