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应急救援装备新型衣、被两用防弹衣的研制
目的 研制一种新型衣、被两用防弹衣.方法 选择芳纶纤维作为防弹材料,配合防弹插板,根据人体工程学设计,研制出新型衣、被两用防弹衣,同时测定其防弹性能.结果 本研究采用的芳纶纤维柔软、舒适,防水、防潮,具备优良的防弹能力:在不装配防弹插板情况下防弹等级为2～3级,装备防弹插板防弹等级为5～6级.结论 该新型防弹衣防弹效果显著,舒适便捷,衣、被两用,是一种实用的应急救援个人防护装备.
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适体新型衣、被两用防弹衣的研制
目的:设计一种新型衣、被两用防弹衣,不仅可作为普通防弹衣穿着,而且可在休息时作为防弹睡袋使用.方法:参照中华人民共和国公共安全行业标准《警用防弹衣》(GA 141-2010)进行设计制作,由前片外套、后片外套、护裆防弹层和睡袋组成.结果:在无防弹插板的情况下,该防弹衣防弹等级为公安部2级或3级；装配防弹插板的情况下,防弹等级为公安部标准中的5级或6级.并且穿着舒适,外形美观,装备迅速.结论:该防弹衣提高了单兵防护能力,适用于军队、警队、保安、押运及重要任务的安全防护.
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利用有限元研究非贯穿弹道冲击防弹衣后人体躯干的力学响应
目的 通过建立人体躯干有限元计算模型,对弹头非贯穿性弹道冲击下人体躯干主要脏器的力学响应进行数值模拟.方法 利用正常成年男性的CT扫描数据,应用医学图像重建软件Mimics和有限元前处理工具HyperMesh进行人体躯干有限元建模,在显式动力有限元分析软件LS-DYNA中对速度为360 m/s的9 mm手枪弹弹头撞击装配有软质防弹衣人体躯干的压力、加速度响应进行数值计算.结果 建立了包括胸廓骨骼结构、脏器、纵膈和肌肉/皮肤的人体躯干有限元模型,通过数值计算获得了心脏、肺脏、肝脏、胃的压力响应以及胸骨的加速度响应,发现不同脏器之间或同一脏器的不同位置,离弹头撞击点位置的远近决定了压力峰值的大小和出现压力峰值的时间.结论 装配有软质防弹衣的人体躯干有限元计算模型可作为非贯穿弹道冲击下人体力学响应的仿真分析工具,仿真结果可为防弹衣后钝性损伤机制和防护研究提供依据.
