本文關(guān)鍵詞： 爆炸沖擊波 人體創(chuàng)傷 毀傷評(píng)估 TNT當(dāng)量 壓強(qiáng) 爆炸環(huán)境　出處：《南京理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：戰(zhàn)爭(zhēng)、軍事沖突和恐怖主義活動(dòng)等爆炸環(huán)境中所造成的人員傷亡以及在煤礦開(kāi)采、爆破作業(yè)等工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)生的爆炸事故造成的人員傷亡近年來(lái)受到國(guó)內(nèi)外媒體和研究人員的廣泛關(guān)注。然而,此類(lèi)人員傷亡事故主要源于爆炸沖擊波造成的人體器官損傷,因此開(kāi)展爆炸沖擊波對(duì)人員創(chuàng)傷效應(yīng)評(píng)估的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和科學(xué)價(jià)值。本學(xué)位論文通過(guò)理論分析、算法設(shè)計(jì)和軟件編制等方式研究了爆炸致死機(jī)制和爆炸沖擊波創(chuàng)傷的機(jī)理。首先,結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外爆炸沖擊波創(chuàng)傷效應(yīng)研究的現(xiàn)狀以及各類(lèi)創(chuàng)傷評(píng)估模型中關(guān)于爆炸沖擊波對(duì)人體創(chuàng)傷的評(píng)價(jià)機(jī)制,探討了爆炸致死過(guò)程以及沖擊波創(chuàng)傷的評(píng)估方法。其次,論文基于爆炸威力基礎(chǔ)理論,尤其是復(fù)雜環(huán)境考慮爆炸環(huán)境和人暴露環(huán)境影響的爆炸壓強(qiáng)和沖量的計(jì)算方法,給出了炸藥的類(lèi)型、爆炸場(chǎng)所信息、人暴露場(chǎng)所信息等爆炸環(huán)境對(duì)爆炸沖擊波威力的影響,通過(guò)爆炸沖擊波對(duì)人體的創(chuàng)傷評(píng)估理論和評(píng)估軟件的算法設(shè)計(jì),研究了沖擊波對(duì)人體創(chuàng)傷的各個(gè)基本類(lèi)型(肺部破裂、頭骨受損、身體移動(dòng)等)。同時(shí),論文根據(jù)創(chuàng)傷效應(yīng)評(píng)估的基本步驟,第一步完成壓強(qiáng)和沖量的計(jì)算,第二步確定肺部受損概率,第三步確定整個(gè)身體位移造成的受損概率,第四步計(jì)算頭骨破碎的受損概率,最后評(píng)估綜合創(chuàng)傷。構(gòu)建了創(chuàng)傷效應(yīng)評(píng)估軟件的基本模塊,分別包括武器描述模塊、爆炸場(chǎng)所信息模塊、人暴露場(chǎng)所信息模塊、炸藥威力評(píng)估模塊等子模塊,設(shè)計(jì)編寫(xiě)了程序控制的具體流程及評(píng)估算法。最后,通過(guò)案例計(jì)算對(duì)設(shè)計(jì)出的創(chuàng)傷效應(yīng)評(píng)估軟件的準(zhǔn)確性進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明:評(píng)估系統(tǒng)界面友好,運(yùn)行性能穩(wěn)定,評(píng)估數(shù)值準(zhǔn)確,滿足工程應(yīng)用軟件對(duì)于簡(jiǎn)便、快速及準(zhǔn)確的要求,可為醫(yī)療防護(hù)、戰(zhàn)斗部設(shè)計(jì)、靶場(chǎng)試驗(yàn)等領(lǐng)域提供快速有效的毀傷效應(yīng)參考。
[Abstract]:Casualties in explosive environments such as war, military conflict and terrorist activities, as well as mining in coal mines, In recent years, the casualties caused by explosion accidents in industrial production such as blasting operations have attracted extensive attention from the media and researchers at home and abroad. However, such casualties mainly result from the damage to human organs caused by blast waves. Therefore, it is of great practical significance and scientific value to study the impact of blast wave on personnel trauma. Algorithm design and software programming are used to study the mechanism of explosive death and explosive shock wave trauma. First of all, Combined with the current research situation of blast shock wave trauma effect at home and abroad and the evaluation mechanism of explosion shock wave on human body injury in all kinds of trauma assessment models, this paper discusses the process of explosion death and the evaluation method of shock wave trauma. Secondly, the evaluation method of blast wave trauma is discussed. Based on the basic theory of explosive power, especially the calculation method of explosion pressure and impulse considering the influence of explosion environment and human exposure environment in complex environment, the information of explosive type and explosive location is given. The effect of explosion environment, such as human exposure site information, on blast wave power is studied. The basic types of shock wave injury to human body (lung rupture) are studied by the theory of shock wave trauma assessment and the algorithm design of evaluation software. At the same time, according to the basic steps of trauma effect assessment, the first step is to calculate the pressure and impulse, the second step is to determine the probability of lung damage, and the third step is to determine the probability of damage caused by the whole body displacement. The damage probability of skull fragmentation is calculated in 4th steps, and the comprehensive trauma is evaluated finally. The basic modules of trauma effect assessment software are constructed, including weapon description module, explosion site information module, human exposure site information module, etc. The specific process and evaluation algorithm of the program control are designed and compiled. Finally, the accuracy of the designed trauma effect assessment software is verified by the case calculation. The results show that the evaluation system has the advantages of friendly interface, stable operation performance, accurate evaluation value, simple, fast and accurate requirements of engineering application software, and can be used for medical protection and warhead design. Range test and other fields provide a fast and effective reference for damage effect.
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TP311.52;R642

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