一、对创伤弹道学研究的设想(论文文献综述)
张廷玉[1](2019)在《典型创伤弹道靶标材料动态拉伸性能测试研究》文中进行了进一步梳理在创伤弹道学领域,研究人体受到冲击载荷(子弹、钝器、爆炸冲击波等)时的致伤效应,一般采用与人体软组织相近的典型创伤弹道靶标材料来进行冲击受载,如动物的皮肤、脂肪和肌肉等软组织材料。研究创伤弹道靶标材料的动态力学特性,有助于更好地分析冲击载荷对人体的致伤机理。由于生物类软材料十分的柔软和湿滑,这给其动态力学性能的测试带来极大的困难,尤其是在动态拉伸测试方面。本文以实验为主,提出了一套基于直接拉伸式霍普金森杆(SHTB)实验技术的生物类软材料动态力学性能的测试方法,并用该方法对猪胸部皮肤和猪后腿肌肉进行了动态拉伸测试,最终获得典型创伤弹道靶标材料的动态力学特性。本文首先研究了一种适用于生物软材料动态拉伸测试的SHTB实验装置,即使用空心铝杆作为透射杆,配合半导应变片技术实现对透射杆中微弱信号的测量;通过改进的管状夹具夹持试样,使试样的有效拉伸长度得以确定。然后开发了一款霍普金森杆实验数据处理软件,该软件采用交互式图形界面,可以方便快捷地完成数据处理任务。再用改进的SHTB实验装置对猪皮和肌肉进行了动态拉伸测试,并用开发的软件得到它们在高应变率下的应力应变曲线。实验结果表明,生物类软材料的应力应变曲线具有明显的非线性特征和应变率敏感性。最后用Ogden模型和一个Maxwell单元组成的粘超弹性本构模型对实验结果进行拟合,得出猪皮和肌肉的应变率相关本构模型。
陈锋[2](2019)在《创伤弹道数值模拟的物质点-有限元耦合方法研究》文中研究表明创伤弹道学关心枪弹/破片等杀伤元作用于人体造成的各类组织和器官的损伤,包括杀伤元命中人体后的运动规律及其致伤机理,在军事上具有重要的现实意义。在枪弹/破片侵彻人体的过程中,涉及到结构大变形、高应变率效应、动态损伤与破坏等复杂现象,数值模拟方法已成为创伤弹道学研究的重要手段。传统的有限元法和标准的物质点法存在各自的优势和不足,本文将这两种方法耦合起来,以更好处理复杂冲击动力学问题。针对材料极端压缩问题提出了一种物质点聚合算法;针对标准物质点法(MPM)存在计算数值不稳定的问题,将广义插值物质点法(GIMP)用于与有限元法的耦合;进而,采用自适应物质点有限元法(AFEMP)处理材料局部大变形、其余区域变形有限的问题。将这些方法整合,并编程实现了2D-FEM&MPM程序,通过多个算例验证了本程序各算法模块的正确性。使用自编的2D-FEM&MPM程序,针对创伤弹道的具体算例进行了数值模拟。在计算的过程中,使用AFEMP方法描述明胶,提出了适用于破片/弹体高速侵彻明胶的有限元转化判据,并使用罚函数方法计算接触力。研究了网格设置对计算结果的影响。数值计算结果和试验结果相吻合,表明了本方法的正确性和实用性,最后针对破片和弹体侵彻的毁伤效果进行了探讨和分析。
冯杰[3](2020)在《明胶的SHPB方法优化和高速侵彻力学反馈机理研究》文中认为明胶作为肌肉的模拟物被广泛应用于小口径弹药终点效应的研究。在投射物高速侵彻明胶的过程中,投射物与明胶的相互作用力是决定侵彻过程的关键,是进一步研究侵彻弹道、空腔演变等问题的基础。目前在对投射物高速侵彻明胶的研究中,明胶与投射物相互作用力的理论模型和明胶材料性能关联程度较低,无法准确评估明胶材料特性对侵彻过程的影响。因此,本文从明胶力学反馈的角度研究了投射物与明胶相互作用的机理。本文对用于测试明胶的分离式霍普金森压杆方法(Split Hopkinson Pressure Bar Method,SHPB)进行了优化研究以提高测试结果的可靠性;采用优化的SHPB方法测试了明胶动态压缩性能;基于测试结果,对明胶应变率敏感效应机理进行了理论分析;在机理认识的基础上,提出应变率无关的简化明胶材料模型;以侵彻实验为参照,研究了简化明胶模型在投射物侵彻明胶过程仿真中的适用性;通过控制仿真中明胶材料模型参数,讨论了影响投射物侵彻明胶过程的关键参数;总结了明胶被侵彻过程中力学反馈的机理。对明胶被高速侵彻过程中力学反馈的准确理解将有效提高侵彻明胶阻力模型的普适性,为基于威力的投射物设计提供有力的理论基础。本文进行了如下研究:a)为了解决目前用于测试明胶类软质材料的SHPB方法存在可靠性普遍较低的问题,选取了可靠性较高的空心霍普金森压杆方法(Hollow Split Hopkinson Pressure Bar Method,HSHPB)为研究对象,对空心透射杆透射信号增益过程及引入的透射波失真进行了研究,来提升HSHPB方法的可靠性。由于软质材料波阻抗低,采用常规的SHPB方法测试软质材料时,透射信号微弱难以捕捉且试样应力均匀状态难以达到。因此,为获得可靠性较高的测试结果,以HSHPB方法为基础,采用理论结合仿真的方式,研究了空心杆端盖结构实现信号增益的机理及引入的波形失真,对发现的透射信号延时性失真和高频扰动这两种失真的形成机理及规律进行了分析。b)为解决HSHPB方法在测试明胶时信号增益倍数不足的问题,在信号增益同时要满足抑制透射信号失真的要求,通过理论分析、仿真分析和实验研究相结合的方式,从表征透射信号的延时性失真、评价HSHPB系统的测试精度、降低延时性失真、抑制端盖变形造成的信号扰动、提高HSHPB系统增益倍数等方面,对端盖进行了优化研究,使用优化后的HSHPB方法测试了明胶的动态力学性能。c)针对目前明胶在SHPB实验中所展现出的应变率敏感效应机理不清的问题,通过理论分析的方式推导了明胶试样径向惯性应力方程,延伸推导了HSHPB端盖同外径试样的径向惯性应力方程;采用两个方程分别分析了HSHPB实验获得的明胶测试数据和D.Richler在SHPB实验中获得的明胶数据;通过径向惯性应力和总应力的对比发现:径向惯性应力与轴向总应力基本一致,说明在分析的两组数据中,透射杆端面测试获得的应力信号的主要组成是试样的径向惯性应力且明胶呈现的应变率敏感效应主要是由明胶的惯性效应造成的。d)基于明胶应变率效应机理研究的结论,通过实验研究、数值仿真的方法研究了明胶在被侵彻过程中的力学反馈机理。基于明胶试样在SHPB和HSHPB实验中的轴向力学反馈主要来自于明胶的惯性效应这一结论,提出含有体压缩模量的线弹性明胶材料模型,使用该模型进行了球形破片侵彻明胶过程仿真,通过与传统模型仿真结果的对比,证实了明胶变形造成的应力偏量远低于惯性效应造成的静水压力,通过数值仿真模型分析了明胶材料属性中影响侵彻中力学反馈的关键因素为明胶的密度,最后总结了基于明胶惯性效应的力学反馈过程:在被侵彻过程中,明胶产生了流动,惯性效应使明胶内产生了静水压力梯度,通过静水压力梯度的累积,形成了力学反馈施加在明胶与投射物接触面上。
张茜[4](2019)在《交际翻译理论视角下《创伤弹道学与外科学》翻译报告》文中研究表明随着全球化的不断发展,跨学科的学术交流日益频繁。跨学科的学术作品翻译也得到了越来越多的关注。Wound Ballistics and Surgery是一本跨物理学和病理生理学两门学科的专着,该书讨论了伤者治疗方案、与武器有关的国际人道法发展历程以及火器使用的犯罪调查。本翻译报告将第六章作为翻译材料,在彼得·纽马克的交际翻译理论指导下探索半专业术语和插入语的翻译。笔者在翻译半专业术语时,运用了上下文、搭配、指代关系和不同专业学科等方法确定词义以追求译文的准确性和可读性。在翻译插入语时笔者主要运用了直译法、重组法、括号法和句首法翻译插入语,力求做到以读者为导向,保证完整传达信息的同时符合读者的阅读习惯。希望本论文能够为半专业术语和插入语的翻译提供一些借鉴。
张良[5](2014)在《开拓者的医学人生——记本刊顾问、我国着名军事外科学专家王正国院士》文中研究表明专家简介:王正国,中国工程院院士,1935年12月出生于福建漳州。现任国际交通医学学会副主席(候任主席),国际Traffic Injury Prevention杂志副总编,《中华创伤杂志》总编,《中华损伤与修复杂志(电子版)》编委;中华医学会常务理事,吴阶平医学基金会理事,解放军科学技术委员会常务委员。我国冲击伤、创伤弹道学、交通医学研究的主要创始人之一,国家重点学科"野战外科学"学术带头人,该学科第一位博士研究生导师和博士后导师。
付小兵[6](2014)在《十年磨一剑:中国创伤医学十年的创新成果与转化应用》文中认为自1999年国家把"严重创伤早期全身性损害及组织修复的基础究"列入国家重点基础研究发展计划项目(973计划)开展系统研究以来,我国的创伤医学无论是基础研究还是临床治疗,无论是学科建设还是对内对外学术交流都取得了突飞猛进的发展,某些方面可以说取得了质的转变。2013年在上
金中[7](2013)在《人脐带间充质干细胞治疗肢体火器伤的动物实验研究》文中研究指明目的:1.探讨人脐带间充质干细胞(human umbilical cord-derived mesenchymalstem cells,hUCMSCs)体外分离、纯化和培养方法,并鉴定其生物学特性,为后续研究奠定基础。2.采用不同投射物对猪后肢肌肉软组织进行致伤,评估、建立一种局部伤情稳定性高、可重复性好、实战模拟性强的火器伤动物模型,为后续研究奠定基础。3.提出一种新的火器伤治疗方法:局部清创引流+局部注射hUCMSCs,并在猪后肢火器伤模型中评价其疗效。方法:1.采用组织块贴壁法从健康产妇脐带中分离hUCMSCs,传代培养后光镜下进行细胞形态学观察,通过流式细胞仪检测细胞表面抗原,并检测hUCMSCs成脂、成骨、成软骨诱导分化的潜能。2.分别采用“五六”式弹道枪发射7.62mm制式弹及“五三”式滑膛枪发射钢制球形破片射击8只随机分配的长白猪双侧后肢,通过观察伤情、伤道入出口面积、伤道最大横截面积、伤道组织病理学分区,计算伤道组织细菌计数来评价模型伤情的稳定性。3.取长白猪20只,7.62mm制式弹致伤后随机分为2组:手术清创引流+hUCMSCs注射组(A组)、手术清创引流+无菌生理盐水注射组(B组)。通过检测伤道组织细菌量、观察组织病理学改变以及伤道愈合情况来评价各组的创伤愈合效果。结果:1.组织块贴壁法分离的hUC-MSCs强表达CD90、CD29、CD73、CD105,弱表达CD106,不表达CD45、CD34及HLA-DR,能够分化为脂肪细胞、骨细胞和软骨细胞。2.两种投射物均可造成伤情稳定且具有良好可重复性的单纯软组织贯通伤,两组间伤道入出口面积无显着差异(p>0.05),但伤道最大横截面积有显着差异(p<0.05),两种方法建立的动物模型均具有典型火器伤病理学特点,细菌计数检测显示伤道组织污染程度均较重,两组间无显着差异(p>0.05)。3.致伤后经不同处理, A组的伤道组织细菌量显着低于B组(p<0.05)。两组间震荡区病理学表现不同,A组炎症反应轻于B组,A组伤道愈合效果优于B组。结论:1.组织块贴壁法是一种理想的hUC-MSCs体外分离培养方法,根据这种方法培养出的hUC-MSCs纯度高、生物学特征稳定,可用于后续实验研究。2.2种投射物致伤效果相似,相比之下,采用“五六”式弹道枪发射7.62mm制式弹更适合模拟战时真实伤情,适用于进一步的实验研究。3. hUC-MSCs治疗肢体火器伤有效。
陈强华[8](2012)在《特种装备效能仿真与评估软件系统研究》文中研究表明本文所研究的特种装备主要是指轻武器,效能主要指杀伤效能。轻武器杀伤效能是指轻武器杀伤元命中有生目标后使其丧失战斗力的能力。对轻武器杀伤效能进行仿真与评估是在轻武器杀伤元设计、研制和改型过程中的一项十分重要的任务,轻武器杀伤效能仿真与评估理论是轻武器杀伤元设计阶段合理选择技术战术特性参数的理论基础。本文从轻武器杀伤效能的角度出发,建立了轻武器杀伤元侵彻仿真模型以及侵彻仿真模型参数识别方法,研究了轻武器杀伤效能评估方法,并在轻武器杀伤效能仿真与评估理论研究的基础上,运用软件工程和系统工程方法,利用Visual C#.Net和SQL Server 2005完成了轻武器杀伤效能仿真与评估软件系统设计和开发,该软件系统可以完成以下任务:(1)轻武器杀伤元侵彻仿真计算(2)轻武器杀伤元杀伤效能评估计算(3)轻武器杀伤元侵彻仿真模型标定计算(4)基础数据库管理该软件系统遵循软件设计原理,采用模块化的设计思想及面向对象设计的方法,大量利用动态连接库(DLL)以便于模块移植和功能扩充,人机界面友好、操作方便,为轻武器杀伤效能仿真与评估提供了实用的方法和工具。
史晓宁[9](2012)在《高速飞行体与仿生材料相互作用的数值仿真》文中进行了进一步梳理明胶具有与肌肉组织密度相近,弹性相似等特点,是致伤实验常用的良好试验材料。创伤弹道学中常用明胶进行致伤模拟实验,来研究枪弹致伤效应与致伤机理。对于明胶在投射物高速侵彻作用下的动态响应通常难以用传统的理论计算和分析方法来解决,随着计算机技术的迅速发展,有限元仿真技术广泛应用在大位移、大转动和大应变、材料非线性分析中,已发展成为一种可靠而准确的分析途径。本文利用非线性有限元软件ANSYS/LS-DANA,以钢球和手枪弹侵彻明胶靶标的有限元模拟为研究对象开展研究。通过对球形杀伤元侵彻明胶靶标进行试验建模,总结出一套杀伤元和靶标网格建立的通用方法,确定了其适用性与准确性。对9mm巴拉贝鲁姆弹侵彻靶标的数值仿真结果与实验结果进行对比验证,数据吻合效果良好,验证了计算模型的正确性;并重点分析了子弹侵彻明胶靶标时的瞬时空腔效应,对明胶中位移场,速度场以及应力应变场等各种场形态变化及靶标动态响应进行了深入研究,总结了枪弹在侵彻明胶过程中的能量转化规律,为以后的研究工作提供了参考依据。
唐震[10](2011)在《人上、下颌骨火器伤动态模拟及有限元生物力学分析的初步研究》文中进行了进一步梳理颌面部位置暴露,战时防护薄弱,和平时也是暴力、自伤的重点部位,在全身火器伤的发生中,颌面部火器伤所占比例较大。因此,颌面部火器伤的救治是颌面部乃至全身创伤救治中的重点问题。目前用于创伤弹道学研究的颌面部传统火器伤模型仍然以动物模型为主,辅以尸体及人工材料模型。然而,由于可重复性差以及目前陪受关注的医学伦理方面的原因,动物及尸体模型的应用受到很大限制。人工材料模型虽然具有与人体组织相近的生物力学性质。但其制作成本高,费时长。随着社会和科学技术的发展,这些模型已越来越显露出其局限性,因此,我们需要采用新的方法来建立更加理想的致伤模型。有限元法又称有限元分析法(Finite Element Analysis,FEA)或有限元素法(Finite Element Method,FEM),是在工程科学技术领域广泛应用的数理方法。有限元法的基本原理是把整个结构看作由有限个细小单元组合而成的实体,整体的力学特性是由每个个体单元的力学特征叠加整合后反映出来,最常用于解决复杂的工程学问题,目前已广泛应用于生物力学研究中。有限元法能够分析物体内及物体间的复杂力学过程,预测力学作用产生的效应(如模型的应力、应变、形状、温度等的变化),并且能够在电脑上直观显示或输出计算结果以供分析,具有可重复性好、节约实验成本、实验条件易控制等优点,可以弥补传统的火器伤模型在致伤过程研究中的不足。因此,有限元法的运用将有助于颌面部火器伤致伤机理的深入研究,并能为颌面部火器伤致伤部位伤情的快速判断、火器伤的迅速救治、战时的防护以及评估投射物致伤效应等等提供新的思路和方法。本研究以前期建立的猪下颌骨火器伤有限元模型为基础,采用经动物实验验证的有限元模型内置参数,建立了可视化数字人上、下颌骨火器伤三维有限元模型,用有限元方法动态模拟不同投射条件下投射物侵彻人上、下颌骨的过程,并对人上、下颌骨火器伤的生物力学机制进行了初步探讨。研究方法和结果:1.将中国可视化数字人(Chinese Visible Human, CVH)头面部计算机X射线断层扫描(Computed Tomography,CT)数据导入MIMICS软件中,经过三维图像获取、实体模型重建后得到人上、下颌骨面网格模型;将上、下颌骨面网格模型导入ANSA软件中,采用六面体单元与五面体及四面体单元结合的方式建立人上、下颌骨火器伤三维有限元模型。建立的人上颌骨三维有限元模型的单元数为372501,节点数为751410;下颌骨三维有限元模型的单元数为275216,节点数为1387101,所有单元均为实体单元。结果表明,该模型网格划分合理,单元质量好,与真实标本的几何外形相似程度高,细节损失小。2.在前期动物实验建模的基础上,选择适合的材料模型、生物力学参数、边界条件及接触算法,对所建立的人下颌骨火器伤三维有限元模型加载不同的入射条件(两种投射物、两个投射部位、三个入射角度及三种入射初速度),在LS-DYNA软件中进行仿真计算,动态模拟人下颌骨火器伤的致伤过程、应力传导及分布的情况。结果表明,本研究所建立的人下颌骨火器伤三维有限元模型几乎全采用六面体单元建模,满足了多个投射物多角度多部位打击下颌骨的研究需要,并提高了计算精度。不仅可以动态模拟不同入射条件下,下颌骨受打击的过程及损伤的严重程度,还可以观察投射物的运行轨迹及比较其投射效率;并且,通过对应力的计算,还可以动态模拟火器伤过程中应力在下颌骨中传导的方式及各部位应力随时间分布的情况。3.采用与下颌骨相同的材料模型、生物力学参数及接触算法,设定适合的边界条件,对所建立的人上颌骨火器伤三维有限元模型加载不同的入射条件(一个入射角度、两种投射物、两个投射部位及三种入射初速度),在LS-DYNA软件中进行仿真计算,动态模拟人上颌骨火器伤的致伤过程、应力传导及分布的情况。结果表明,本研究所建立的人上颌骨火器伤三维有限元模型采用四面体单元、五面体单元与六面体单元结合的方式建立人上颌骨三维有限元模型,在兼顾了计算效率和计算精度的基础上,降低了建模成本及运算时间,可以动态模拟不同入射条件下上颌骨受打击的过程及损伤的严重程度,还可以动态模拟火器伤过程中应力在上颌骨及颅底中传导的方式及各部位应力分布随时间的变化情况。结论:1.成功建立了人上、下颌骨火器伤三维有限元模型,该模型细节部分网格划分十分理想,细节损失小,几何相似程度高;各项网格单元质量检查结果均达到设定的检查标准,网格单元尺寸较均匀;装配后的上、下颌骨火器伤有限元模型符合动态模拟要求。2.在以下颌角及颏部正中为入射点,且入射角度限定在45°至90°之间时,下颌骨火器伤的致伤特点是:1)、入射角度越小,下颌骨受损伤的程度越重,投射物的致伤效率也越高;2)、入射初速度越大,下颌骨受损伤的程度越重,但投射物的致伤效率却越低;3)、钢珠的致伤效率远高于子弹,而子弹对下颌骨的损伤程度可能在大多数情况下均大于钢珠,但在入射角度接近于90°时,随着入射初速度的增加,钢珠对下颌骨的损伤程度可能大于子弹;4)、投射物在下颌角部位入射时对下颌骨造成的损伤程度及致伤效率均大于颏部正中入射;5)、在下颌骨的火器伤发生时,击入侧髁状突颈部发生骨折的可能性较大;6)、距离下颌骨伤道越近,应力在该部位分布越集中。3.在以上颌骨侧面的前点及后点入射,且入射角度与矢状面垂直时,上颌骨火器伤的致伤特点是:1)、在上颌骨前点入射时投射物对上颌骨造成的损伤及致伤效率略大于上颌骨后点入射;2)、入射初速度越大,上颌骨受损伤的程度越重,但投射物的致伤效率却越低;3)、子弹对上颌骨造成的损伤大于钢珠,但其致伤效率却小于钢珠;4)、投射物以相同的初始动能入射时,钢珠对上颌骨造成的损伤及致伤效率均大于子弹;5)、距离上颌骨伤道越近,该部位所受应力越强;6)、上颌骨火器伤时伴发颅脑损伤的严重程度与枪弹的入射部位及投射物的性质有关,与投射初速度的相关性小。4.我们建立的人上、下颌骨火器伤三维有限元模型可以进行颌面部火器伤生物力学研究。在研究颌面部火器伤生物力学机制方面,有限元方法可以弥补传统火器伤研究模型的不足。
二、对创伤弹道学研究的设想(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、对创伤弹道学研究的设想(论文提纲范文)
(1)典型创伤弹道靶标材料动态拉伸性能测试研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 生物类靶标材料动态力学的研究现状 |
1.3 生物类靶标材料SHTB测试中的问题 |
1.4 霍普金森杆实验数据处理软件开发 |
1.5 生物类靶标材料本构模型研究 |
1.5.1 超弹性模型 |
1.5.2 粘弹性本构模型 |
1.6 本文主要工作及研究内容 |
2 生物类靶标材料SHTB测试方法研究 |
2.1 引言 |
2.2 传统的SHTB实验装置 |
2.3 微弱透射信号的测量 |
2.3.1 应变片的选择 |
2.3.2 杆件的选择 |
2.4 生物类靶标材料的夹持 |
2.5 改进的SHTB实验装置 |
2.6 本章小结 |
3 霍普金森杆实验数据处理软件开发 |
3.1 引言 |
3.2 软件的需求分析 |
3.2.1 软件的应用背景 |
3.2.2 功能需求分析 |
3.3 软件的主要功能模块与相关算法 |
3.3.1 软件的功能划分 |
3.3.2 图像界面的功能模块 |
3.3.3 参数设置界面的功能模块 |
3.3.4 数据处理界面的功能模块 |
3.3.5 软件功能的补充说明 |
3.4 软件测试 |
3.5 本章小结 |
4 生物类靶标材料的SHTB实验 |
4.1 引言 |
4.2 猪胸部皮肤的SHTB实验 |
4.2.1 试样的制备 |
4.2.2 试样的装夹 |
4.2.3 实验过程 |
4.2.4 实验结果与分析 |
4.3 猪后腿肌肉的SHTB试验 |
4.3.1 试样的制备 |
4.3.2 试样的装夹 |
4.3.3 实验过程 |
4.3.4 实验结果与分析 |
4.4 本章小结 |
5 生物类靶标材料的本构模型 |
5.1 引言 |
5.2 基本理论 |
5.3 超弹性模型 |
5.3.1 Neo-Hookean模型 |
5.3.2 Ogden模型 |
5.3.3 Mooney-Rivlin模型 |
5.3.4 Yeoh模型 |
5.4 粘超弹性模型 |
5.5 生物类靶标材料的本构模型 |
5.5.1 皮肤的粘超弹性本构模型 |
5.5.2 肌肉的粘超弹性本构模型 |
5.6 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(2)创伤弹道数值模拟的物质点-有限元耦合方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号使用说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 创伤弹道学研究现状 |
1.2.1 数值仿真研究 |
1.2.2 模拟靶标研究 |
1.3 物质点法概述 |
1.4 本文主要工作 |
第二章 有限元法、物质点法基本原理 |
2.1 控制方程组 |
2.2 有限元法基本原理 |
2.2.1 结点力计算 |
2.2.2 稳定性条件 |
2.2.3 有限元法的具体实现 |
2.3 物质点法基本原理 |
2.3.1 结点力的计算 |
2.3.2 稳定性条件 |
2.3.3 物质点法的具体实现 |
2.3.4 物质点分裂算法 |
2.3.5 物质点聚合算法 |
2.4 两种方法的相似和差异 |
2.5 本章小结 |
第三章 物质点—有限元耦合方法 |
3.1 接触算法理论 |
3.1.1 接触条件 |
3.1.2 接触探测 |
3.1.3 表面法向量 |
3.1.4 接触力计算 |
3.1.5 接触算法的具体实现 |
3.2 自适应物质点有限元法 |
3.2.1 转化判据 |
3.2.2 转化方案 |
3.2.3 耦合算法 |
3.2.4 AFEMP算法实现 |
3.3 广义插值物质点—有限元法 |
3.3.1 广义插值物质点法基本原理 |
3.3.2 轴对称形式 |
3.4 二维MPM-FEM耦合程序设计 |
3.4.1 模块设计 |
3.4.2 标准化输入输出格式 |
3.5 本章小结 |
第四章 物质点—有限元耦合方法的算例分析 |
4.1 金属材料模型 |
4.1.1 Von Mises弹塑性模型 |
4.1.2 Mie-Grüneisen状态方程 |
4.1.3 刚体模型 |
4.2 明胶材料模型 |
4.2.1 流体弹塑性模型 |
4.2.2 材料失效模型 |
4.3 物质点—有限元耦合方法验证 |
4.3.1 验证GIMP算法 |
4.3.2 验证明胶材料模型 |
4.3.3 验证接触算法 |
4.3.4 验证分裂算法 |
4.3.5 验证聚合算法 |
4.4 本章小结 |
第五章 创伤弹道问题的耦合方法模拟 |
5.1 基本设置 |
5.2 网格收敛性分析 |
5.3 破片/枪弹侵彻的数值模拟研究 |
5.3.1 算法准确性验证 |
5.3.2 数值模型改进 |
5.3.3 毁伤效果分析 |
5.3.4 几种典型弹头的毁伤 |
5.4 本章小结 |
结束语 |
主要研究成果及创新点 |
下一步工作 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
附录A 2D-MPM&FEM程序关键字手册 |
(3)明胶的SHPB方法优化和高速侵彻力学反馈机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 背景与意义 |
1.2 侵彻明胶阻力模型 |
1.3 明胶的动态力学性能及本构模型 |
1.4 软质材料SHPB方法 |
1.4.1 传统SHPB技术 |
1.4.2 软质材料动态力学性能测试的难点 |
1.4.3 针对软材料对SHPB方法的优化 |
1.5 本文的主要工作及研究内容 |
2 HSHPB透射信号增益及失真机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 基于应力波的空心透射杆信号增益方程 |
2.2.1 HSHPB方法基本理论 |
2.2.2 空心透射杆中的应力波传播过程 |
2.2.3 透射信号的增益 |
2.2.4 变截面透射造成的透射波延时性失真 |
2.2.5 试样的应变 |
2.2.6 空心透射杆信号增益过程仿真 |
2.2.7 影响空心透射杆透射信号增益幅值、延时性失真程度的因素分析 |
2.3 HSHPB透射信号延迟性失真的修正 |
2.3.1 延时性失真修正算法 |
2.3.2 仿真验证 |
2.4 空心杆端盖振荡对测试结果的影响 |
2.4.1 端面变形影响测试结果的过程与机理 |
2.4.2 端盖变形与测试结果间的关系 |
2.4.3 端面的振荡 |
2.4.4 实验与仿真验证 |
2.4.5 讨论 |
2.5 本章小结 |
3 HSHPB端盖优化研究及明胶动态压缩性能测试 |
3.1 引言 |
3.2 基于动量定理和应力波理论的端盖响应方程 |
3.3 延时性失真典型形式及延时失真表征量 |
3.3.1 线性输入响应及稳态延时td |
3.3.2 阶跃信号响应及极限延时tj |
3.4 延时性失真表征量TD与实验精度之间的关系 |
3.5 端盖的变形与端盖厚度优化 |
3.5.1 端盖纯弯曲变形造成的中心挠度 |
3.5.2 端盖纯剪切变形造成的中心挠度 |
3.5.3 纯弯曲与纯剪切变形准静态仿真验证 |
3.5.4 端盖厚度优选 |
3.6 超口径端盖的设计 |
3.6.1 超口径端盖结构 |
3.6.2 端盖材料优选分析 |
3.6.3 超口径端盖的响应时间与外径的匹配 |
3.7 明胶的动态性能测试实验及验证实验 |
3.7.1 明胶试样制备 |
3.7.2 Φ20.5mm超口径端盖Φ14.5mm HSHPB系统 |
3.7.3 信号处理 |
3.7.4 入射波整形 |
3.7.5 应力均匀问题 |
3.8 端盖延时性失真程度对比验证 |
3.9 明胶动态力学性能测试结果 |
3.10 本章小结 |
4 SHPB实验试样径向惯性效应与明胶应变率敏感效应机理分析 |
4.1 引言 |
4.2 SHPB试样惯性效应研究现状 |
4.3 SHPB试样径向惯性应力方程 |
4.3.1 基于能量法的径向惯性应力方程 |
4.3.2 端盖同外径试样径向惯性应力方程 |
4.4 SHPB实验中 10WT%明胶径向惯性应力分析 |
4.4.1 HSHPB实验中明胶径向惯性应力分析 |
4.4.2 文献中明胶SHPB实验结果径向惯性应力分析 |
4.5 讨论 |
4.5.1 明胶的应变率效应拟合为材料黏性的弊端 |
4.5.2 目前明胶测试中仍然存在的问题 |
4.5.3 对现有研究中的 10wt%动态压缩力学行为研究数据的讨论 |
4.6 本章小结 |
5 明胶被高速侵彻过程中力学反馈机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 球形破片侵彻明胶实验研究 |
5.2.1 实验方法 |
5.2.2 实验结果 |
5.3 高速侵彻明胶过程的数值仿真模型 |
5.3.1 现有研究中的明胶材料模型 |
5.3.2 带有体压缩模量的线弹性明胶材料模型 |
5.3.3 网格划分与参数设置 |
5.4 仿真结果 |
5.5 侵彻过程中影响明胶力学反馈关键因素分析 |
5.6 讨论 |
5.6.1 明胶的力学反馈机制讨论 |
5.6.2 明胶的力学特征研究和本构模型研究讨论 |
5.7 本章小结 |
6 全文总结 |
6.1 本文主要工作及结论 |
6.2 本文的主要创新点 |
6.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(4)交际翻译理论视角下《创伤弹道学与外科学》翻译报告(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
Chapter One Introduction |
1.1 Research Background |
1.2 Research Significance and Purpose |
1.3 Structure of the Report |
Chapter Two Task Description |
2.1 Background of the Translation Task |
2.2 Characteristics of the Source Text |
2.3 Requirements of the Translation Task |
Chapter Three Process Description |
3.1 Pre-translation Preparations |
3.1.1 Communicative Translation Theory |
3.1.2 Practical preparations |
3.2 Translation Process |
Chapter Four Translation of Semi-technical Words and Parentheses |
4.1 Translation of Semi-technical Words |
4.2 Translation of Parentheses |
4.2.1 Keeping the original sequence |
4.2.2 Restructuring the original sequence |
4.2.3 Putting the parentheses in a bracket |
4.2.4 Putting the parentheses in the front |
Chapter Five Conclusion |
Acknowledgements |
References |
Appendix |
(5)开拓者的医学人生——记本刊顾问、我国着名军事外科学专家王正国院士(论文提纲范文)
一、奋斗历程 |
二、我国冲击伤研究的开拓者 |
三、我国创伤弹道学研究的奠基人之一 |
四、我国交通医学研究的先驱者 |
五、我国创伤医学走向世界的推动者 |
六、精心育人, 桃李芬芳的一代名师 |
(7)人脐带间充质干细胞治疗肢体火器伤的动物实验研究(论文提纲范文)
英文缩略词表 |
摘要 |
Abstract |
前言 |
第一部分:人脐带间充质干细胞的分离、培养、纯化及鉴定 |
材料与方法 |
结果 |
讨论 |
第二部分:人脐带间充质干细胞治疗肢体火器伤疗效评估模型的建立 |
材料与方法 |
结果 |
讨论 |
第三部分:人脐带血间充质干细胞治疗肢体火器伤的疗效评估 |
材料与方法 |
结果 |
讨论 |
全文结论 |
参考文献 |
致谢 |
综述 |
参考文献 |
(8)特种装备效能仿真与评估软件系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 创伤弹道学发展及致伤机理研究概述 |
1.2.2 杀伤效能评估方法发展概述 |
1.3 本论文主要工作及主要内容 |
2 理论模型的建立 |
2.1 仿真计算模型 |
2.1.1 破片在明胶中的运动模型 |
2.1.2 枪弹在明胶中的运动模型 |
2.1.3 榴弹杀伤模型 |
2.1.4 侵彻防护靶板计算模型 |
2.2 杀伤效能评估模型 |
2.2.1 △KE法 |
2.2.2 EKE法 |
2.2.3 mv~(3/2)法 |
2.2.4 停止作用法 |
2.2.5 相对停止作用法 |
2.2.6 击倒值法 |
2.2.7 能量传递法 |
2.2.8 PIR法 |
2.2.9 RII法 |
2.3 参数识别方法 |
2.3.1 参数识别方法描述 |
2.3.2 破片侵彻模型参数识别 |
2.3.3 枪弹侵彻模型参数识别 |
2.4 本章小结 |
3 软件总体设计与开发 |
3.1 软件系统需求分析 |
3.2 软件设计 |
3.2.1 软件设计的任务和目标 |
3.2.2 软件功能模块设计 |
3.3 用户界面设计 |
3.4 面向对象程序设计技术 |
3.5 功能模块的开发 |
3.5.1 轻武器侵彻计算模块 |
3.5.2 轻武器杀伤效能评估模块 |
3.5.3 轻武器侵彻计算模型标定模块 |
3.6 本章小结 |
4 基础数据库设计与开发 |
4.1 数据库技术 |
4.2 基础数据库结构设计 |
4.3 基础数据库应用系统的开发 |
4.4 本章小结 |
5 系统集成、测试与运行实例 |
5.1 系统集成 |
5.2 系统测试与维护 |
5.3 运行实例 |
5.4 本章小结 |
6 全文总结及展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)高速飞行体与仿生材料相互作用的数值仿真(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 论文研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 明胶模拟靶标的研究现状 |
1.2.2 瞬态非线性有限元方法的研究现状 |
1.3 技术路线 |
1.4 本文的研究内容 |
2 钢球侵彻明胶靶标建模和数值仿真分析 |
2.1 运动模型建立 |
2.2 材料模型选取 |
2.2.1 钢球材料模型 |
2.2.2 明胶材料模型 |
2.3 网格划分原则及验证 |
2.3.1 钢球网格验证 |
2.3.2 明胶网格验证 |
2.4 有限元分析模型建立 |
2.5 仿真结果及分析 |
2.6 本章小结 |
3 手枪弹侵彻明胶靶标建模和模型验证 |
3.1 明胶材料模型 |
3.2 子弹材料模型 |
3.3 子弹与明胶的三维模型及网格划分 |
3.3.1 9mm巴拉贝鲁姆手枪弹网格划分 |
3.3.2 明胶网格划分 |
3.3.3 系统有限元模型 |
3.4 实验对比与模型验证 |
3.4.1 典型时刻下数值仿真瞬时空腔与实验瞬时空腔对比 |
3.4.2 子弹速度衰减对比 |
3.4.3 压力对比 |
3.5 本章小结 |
4 子弹侵彻明胶靶标过程中瞬态响应特性分析 |
4.1 明胶YOZ平面位移场和速度场分析 |
4.2 等效应力(von mises stress)场与应变场演化规律分析 |
4.3 枪弹等效应力变化分析 |
4.4 枪弹所受阻力情况变化规律分析 |
4.5 明胶瞬态能量变化规律分析 |
4.6 本章小结 |
5 结论及展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(10)人上、下颌骨火器伤动态模拟及有限元生物力学分析的初步研究(论文提纲范文)
英文缩写一览表 |
英文摘要 |
中文摘要 |
前言 |
第一部分 可视化数字人颌面部骨组织三维重建及有限元模型建立 |
材料和方法 |
结果 |
结论 |
讨论 |
小结 |
第二部分 可视化数字人下颌骨火器伤致伤过程有限元动态模拟及结果分析 |
材料和方法 |
结果 |
结论 |
讨论 |
小结 |
第三部分 可视化数字人下颌骨火器伤致伤过程中各部位应力分布的有限元模拟及结果分析 |
材料和方法 |
结果 |
结论 |
讨论 |
小结 |
第四部分 可视化数字人上颌骨火器伤致伤过程有限元动态模拟及结果分析 |
材料和方法 |
结果 |
结论 |
讨论 |
小结 |
第五部分 可视化数字人上颌骨火器伤致伤过程中各部位应力分布的有限元模拟及结果分析 |
材料和方法 |
结果 |
结论 |
讨论 |
小结 |
全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
文献综述 |
参考文献 |
学习期间课题相关论文发表情况 |
四、对创伤弹道学研究的设想(论文参考文献)
- [1]典型创伤弹道靶标材料动态拉伸性能测试研究[D]. 张廷玉. 南京理工大学, 2019(01)
- [2]创伤弹道数值模拟的物质点-有限元耦合方法研究[D]. 陈锋. 国防科技大学, 2019
- [3]明胶的SHPB方法优化和高速侵彻力学反馈机理研究[D]. 冯杰. 南京理工大学, 2020(01)
- [4]交际翻译理论视角下《创伤弹道学与外科学》翻译报告[D]. 张茜. 南京理工大学, 2019(06)
- [5]开拓者的医学人生——记本刊顾问、我国着名军事外科学专家王正国院士[J]. 张良. 中华损伤与修复杂志(电子版), 2014(05)
- [6]十年磨一剑:中国创伤医学十年的创新成果与转化应用[J]. 付小兵. 中华创伤杂志, 2014(01)
- [7]人脐带间充质干细胞治疗肢体火器伤的动物实验研究[D]. 金中. 福建医科大学, 2013(01)
- [8]特种装备效能仿真与评估软件系统研究[D]. 陈强华. 南京理工大学, 2012(07)
- [9]高速飞行体与仿生材料相互作用的数值仿真[D]. 史晓宁. 南京理工大学, 2012(07)
- [10]人上、下颌骨火器伤动态模拟及有限元生物力学分析的初步研究[D]. 唐震. 第三军医大学, 2011(12)