velikost textu

Simulace a experimentální hodnocení účinků malorážového střeliva vznikajících pod balistickou ochrannou pomůckou

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Simulace a experimentální hodnocení účinků malorážového střeliva vznikajících pod balistickou ochrannou pomůckou
Název v angličtině:
Simulation and experimental evaluation of the effects of small ammunition bullets entering a bulletproof vest
Typ:
Disertační práce
Autor:
MUDr. Mgr. Richard Billich, Ph.D.
Školitel:
Doc. PaedDr. Karel Jelen, CSc.
Oponenti:
doc. MUDr. Jakub Otáhal, Ph.D.
Ing. Hynek Chlup, Ph.D.
Id práce:
166082
Fakulta:
Fakulta tělesné výchovy a sportu (FTVS)
Pracoviště:
Anatomie a biomechanika (51-500100)
Program studia:
Biomechanika (P3919)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
27. 6. 2019
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
Ranivá balistika, substituční materiály, kritéria účinnosti střely, balistické vesty, interakce střely, deformační vlna, traumatické poškození
Klíčová slova v angličtině:
Wound Ballistics; Substitute Materials; Gunshot Wound Criteria, Bulletproof Vest, Missile Interactions, Deformation Wave, Traumatic Injuries
Abstrakt:
Abstrakt Název: Simulace a experimentální hodnocení účinků malorážového střeliva vznikajících pod balistickou ochrannou pomůckou Cíle: Mezi hlavní cíle patří parametrizace ranivých účinků v artificiálních materiálech. Kvantifikace účinků zbraňových systémů pomocí mezinárodních a experimentálních kritérií účinnosti. Parametrizace mechanických charakteristik polymerních vláken, které jsou součástí balistických ochranných vest. Objektivizace deformačních účinků střely v měkkých biologických strukturách a vytvoření zjednodušené analýzy interakce střely s balistickou vestou. Metody: V experimentu byly použity náhradní materiály - balistická želatina a glycerínové mýdlo. Vypočtené hodnoty a jednotlivé parametry jsou uváděny pro zbraňové systémy ráže 9 mm. Experiment se uskutečnil v certifikované balistické laboratoři. Parametrizace tvarových změn probíhala pomocí zobrazovacích metod CT; Mikro CT; UZ Elastografie; 3D scanner, další nezbytnými zařízeními byly infračervená vibrační spektroskopie a vysoko-frekvenční kamera. V neposlední řadě vytvoření analytických vztahů stanovující mechanické účinky na materiál za balistickou vestou. Výsledky: Oblast největšího zasažení pro užité munice byl 1.48 - 1.6 násobek průměru použitého projektilu. V průběhu šíření se deformační vlny v náhradním materiálu dochází k zestrmení konvektivní vlny a náhle skokové deformaci s lokálně velkou disipací mechanické energie ve vzdálenosti 64.35 ± 21.45 mm pod BOP. Vzhledem k maximálnímu zrychlení rovinné (82.3 m2/s) a osově symetrické vlny (10.1 m2/s), jsme schopni predikovat traumatické poškození měkkých tkáni v organismu. Klíčová slova: Ranivá balistika, substituční materiály, kritéria účinnosti střely, balistické vesty, interakce střely, deformační vlna, traumatické poškození
Abstract v angličtině:
Abstract Title: Simulation and experimental evaluation of the effects of small ammunition bullets entering a bulletproof vest Objectives: The main objectives of the study were: parameterization of the wounding effects of bulletson artificial materials, quantification of bullet impacts using international and experimental gunshot wounding criteria, parameterization of the mechanical characteristics of polymer fibers used in bulletproof vests, objectification of the deformation effects of missiles on soft biological tissues and creating a simplified analysis of ballistic missile interaction. Methods: In this study, experiments were performed on two artificial materials: food gelatine and glycerine soap. Calculated values and individual parameters are reported for 9 mm weapon systems. The experiments were performed in a ballistic test laboratory under standardized conditions. Data processing and parameterization of shape changes were performed using computed tomography (CT), micro-CT,ultrasound elastography and 3D scanning. Other devices used were infrared vibration spectroscopy and high-speed camera. We used the collected datato create analytical relations describing the mechanical effects ofthe material under a bulletproof vest.. Results: The area of greatest impact for the ammunition was 1.48 - 1.6 times the diameter of the projectile used. During propagation of the deformation waves through the artificial material convective waves were diminished and a sudden jump deformation occurred with a large dissipation of mechanical energy at a distance of 64.35 ± 21.45 mm under bulletproof vest. Using the maximum acceleration of the plane wave (82.3 m2/s) and the axial symmetric waves (10.1 m2/s) we are able to predict traumatic damage to soft tissues in the body. Keywords: Wound Ballistics; Substitute Materials; Gunshot Wound Criteria, Bulletproof Vest, Missile Interactions, Deformation Wave, Traumatic Injuries
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce MUDr. Mgr. Richard Billich, Ph.D. 16.24 MB
Stáhnout Příloha k práci MUDr. Mgr. Richard Billich, Ph.D. 181 kB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce MUDr. Mgr. Richard Billich, Ph.D. 196 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky MUDr. Mgr. Richard Billich, Ph.D. 50 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce MUDr. Mgr. Richard Billich, Ph.D. 4.66 MB
Stáhnout Posudek oponenta doc. MUDr. Jakub Otáhal, Ph.D. 1.21 MB
Stáhnout Posudek oponenta Ing. Hynek Chlup, Ph.D. 2.37 MB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby Doc. Ing. Monika Šorfová, PhD. 402 kB