РАЗВИТИЕ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ИСПЫТАНИЯ БАЛЛИСТИЧЕСКИХ ШЛЕМОВ

DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY AND TECHNOLOGIES OF TEST OF BALLISTIC HELMETS.

Чернышов Евгений Александрович – доктор технических наук, профессор Нижегородского госу-дарственного технического университета имени Р. Е. Алексеева (Россия, Нижний Новгород); 603950, Нижегородская область, г. Нижний Новгород, ул. Минина, 24/1; тел.: + 7 (831) 436-03-02. E-mail: nil_st@nntu.ru

Mr. Evgeny A. Chernyshov – Doctor of Engineering, professor of Nizhny Novgorod State Technical University of R. E. Alekseev (Russia, Nizhny Novgorod); 603950, Nizhny Novgorod region, Nizhny Novgorod, 24/1 Minin str.; tel.: + 7 (831) 436-03-02. E-mail: nil_st@nntu.ru.

Романов Иван Дмитриевич – инженер Нижегородского государственного технического университе-та имени Р. Е. Алексеева (Россия, Нижний Новгород); 603950, Нижегородская область, г. Нижний Новгород, ул. Минина, 24/1; тел.: + 7 (831) 436-03-02. E-mail: nil_st@nntu.ru

Mr. Ivan D. Romanov – engineer of Nizhny Novgorod State Technical University of R. E. Alekseev (Rus-sia, Nizhny Novgorod); 603950, Nizhny Novgorod region, Nizhny Novgorod, 24/1 Minin str.; tel.: + 7 (831) 436-03-02. E-mail: nil_st@nntu.ru.

Романов Алексей Дмитриевич – инженер Нижегородского государственного технического универ-ситета имени Р. Е. Алексеева (Россия, Нижний Новгород); 603950, Нижегородская область, г. Нижний Новгород, ул. Минина, 24/1; тел.: + 7 (831) 436-03-02. E-mail: nil_st@nntu.ru

Mr. Alexey D. Romanov – engineer of Nizhny Novgorod State Technical University of R. E. Alekseev (Russia, Nizhny Novgorod); 603950, Nizhny Novgorod region, Nizhny Novgorod, 24/1 Minin str.; tel.: + 7 (831) 436-03-02. E-mail: nil_st@nntu.ru.

Горбатов Роман Олегович – кандидат медицинских наук, доцент кафедры травматологии, ортопе-дии и военно-полевой хирургии имени М. В. Колокольцева, руководитель лаборатории аддитивных тех-нологий Университетской клиники Приволжского исследовательского медицинского университета Министерства здравоохранения Российской Федерации (Россия, Нижний Новгород); 603155, Нижего-родская область, г. Нижний Новгород, Верхне-Волжская набережная, 18; тел.: + 7 (831) 436-03-02. E-mail: nil_st@nntu.ru

Mr. Roman O. Gorbatov – associate professor of traumatology, orthopedics and VPH of M. V. Ko-lokoltsev, head of the additive technologies laboratory of the University clinic of the Privolzhsky Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation (Russia, Nizhny Novgorod); 603155, Nizhny Novgorod region, Nizhny Novgorod, 18 Upper Volga embankment; tel.: + 7 (831) 436-03-02. E-mail: nil_st@nntu.ru.

Аннотация. Аннотация. В зависимости от интенсивности боевых действий распределения средств поражения на поле боя меняется, в том числе в разные периоды одного конфликта. В достаточно длительных воен-ных конфликтах с массовым применением артиллерии и авиации осколочные ранения преобладают. При этом среди раненых основные потери составляют ранения в конечности, а пулевые ранения в го-лову вносят основной «вклад» в строку «убитые», причём с учётом действия снайперов вероятность таких ранений только увеличивается. В настоящее время баллистические шлемы могут остановить осколки и пули пистолета, но повреждения и черепа, и мозга происходят. Так, если пуля имеет доста-точно кинетической энергии, она способна сильно деформировать шлем, вследствие чего одной из актуальных проблем является создание испытательного стенда с возможностью тестирования защит-ных характеристик шлемов с учётом особенностей строения костей черепа, головного мозга, по-движности шеи. С точки зрения механики, голова человека представляет собой деформируемую упругую оболочку, заполненную вязкоупругой средой. Причём имеются зоны пониженной прочно-сти, при травмировании которых увеличивается риск повреждения головного мозга. Целью данной работы является обзор методик проведения испытаний и определения травм головного мозга при ис-пользовании шлемов баллистической защиты.

Summary. Summary. Depending on intensity of fighting of distribution of weapons of destruction in the battlefield changes, including at different times one conflict. In rather long military conflicts with mass application of artillery and aircraft missile wounds prevail. At the same time among wounded the main losses it is wounds in an extremity, and bullet wounds in the head, the killed make main «contribution» to a line. And, taking into account action of snipers, the probability of such wounds only increases. Now ballistic helmets can stop splinters and bullets of a gun, but nevertheless, damage and a skull and a brain occur. So if at a bullet is ra-ther kinetic energy, it can make big deformation of a helmet. Owing to what one of current problems is crea-tion of the test stand with a possibility of testing of protective characteristics of helmets taking into account features of a structure of bones of a skull, brain, mobility of a neck. From the point of view of mechanics the head of the person represents the deformable elastic cover filled with the viscoelastic environment. And there are zones of the lowered durability when which traumatizing, the risk of injury of a brain increases. The purpose of carrying out work is the overview of techniques of carrying out tests and definition of inju-ries of a brain when using helmets of ballistic protection.

Ключевые слова: Ключевые слова: баллистическая защита, шлем, каска, пробитие, кость, травма головного мозга.

Key words: Key words: ballistic protection, helmet, the break, bone, brain injury.

«Ученые записки КнАГТУ». № I - 1(37) 2019 «Науки о природе и технике», с. 100 - 107

«Scholarly Notes of Komsomolsk-na-Amure State Technical University». Issue I - 1(37) 2019 «Engineering and Natural Sciences», p. 100 - 107

DOI 10.17084/II-1(37).14

References

1. Ballisticheskii imitator golovy dlia opredeleniia zashchitnykh svoistv shlemov / I. E. Zhukov, A. V. Miliaev, D. Iu. Kovalev, A. A. Kotosov // Voprosy oboronnoi tekhniki. Seriia 16. Tekhnicheskie sred-stva protivodeistviia terrorizmu. – 2015. – № 3-4. – S 50-55.

2. Briusov, P. G. Dnevnik glavnogo khirurga. Voenno-polevaia khirurgiia v lokal'nom konflikte na Se-vernom Kavkaze / P. G. Briusov. – M.: Domashniaia biblioteka: ZAO «Izdatel'skii dom Briusova», 2013. – 184 s.

3. Bulgakov, N. P. Boevye ognestrel'nye raneniia cherepa i golovnogo mozga vysokoskorostnymi sna-riadami i strelovidnymi elementami: dis. … d-ra med. nauk / N. P. Bulgakov. – L., 1981. – 403 s.

4. Voenno-polevaia khirurgiia: uchebnik / pod red. E. K. Gumanenko. – 2-e izd. – M., 2008. – 768 s.

5. Grigorian, V. A. Zashchita boitsa. Kakie perspektivy? / V. A. Grigorian // Voennyi parad. – 2002. – № 1. – S. 24-26.

6. Smirnov, V. P. Otsenka effektivnosti zashchity armeiskikh sredstv individual'noi bronezashchity / V. P. Smirnov // Tekhnika i vooruzhenie. – 2013. – № 7. – S. 2-8.

7. Sovremennye podkhody k raschetu sanitarnykh poter': opyt meditsinskikh sluzhb vooruzhennykh sil SShA i Velikobritanii / V. K. Zhuravlev, A. S. Golota, A. B. Krassii [i dr.] // Voenno-meditsinskii zhur-nal. – 2014. – № 1. – S. 56-57.

8. Pantiukhov, A. P. Prognozirovanie sanitarnykh poter' / A. P. Pantiukhov // Organizatsiia meditsin-skogo obespecheniia Vooruzhennykh sil. – 2007. – № 3. – S. 3-5.

9. Kupol s ploskim osnovaniem kak model' cherepa cheloveka pri mekhanicheskikh nagruzkakh / A. S. Po-vitskii, B. A. Rabinovich, V. M. Tardov [i dr.] // Biofizika. – 1974. – T. XIX. – Vyp. 6.

10. Kupriunin, D. G. Sovremennye broneshlemy – zashchitnye struktury i tekhnologii izgotovleniia / D. G. Kupriunin, V. A. Grigorian, E. N. Chistiakov // Gazeta «VPK», 20–27 marta 2012 g. i 28 marta – 4 aprelia 2012 g.

11. Ozeretskovskii, L. B. Istoriia i sovremennoe sostoianie ognestrel'nogo oruzhiia i sredstv indivi-dual'noi bronezashchity / L. B. Ozeretskovskii, E. K. Gumanenko, V. V. Boiarintsev // Zhurnal «Kalashni-kov», 2006. – 374 s.

12. Problemy i tendentsii sozdaniia shlemov s vysokim urovnem zashchity / E. N. Petrova, S. Iu. Chu-sov, A. V. Shcherbakov, V. P. Ian'kov, A. I. Egorov // Tekhnika i vooruzhenie vchera, segodnia, zavtra. – 2012. – № 8. – S. 2-6.

13. Prezentatsiia «Ispol'zovanie vysokoskorostnoi videoregistratsii dlia otsenki parametrov tyl'-noi deformatsii pri neprobitii shlema porazhaiushchim elementom» [Elektronnyi resurs]. – Rezhim dostupa: http://spmt.ru/wp-content/uploads/2016/11/Prezentaciya-ZHukov_180915.pdf (data obrashcheniia: 21.03.2019).

14. Pat. 2397467 Rossiiskaia Federatsiia, MPK7. Stend dlia opredeleniia zashchitnykh svoistv brone-shlemov / P. V. Trofimov, V. I. Mel'nikov, V. V. Dvornikov [i dr.]. – № 2008137999/02; zaiavl. 27.03.2010; opubl. 20.08.2010.

15. Pat. 2115957 Rossiiskaia Federatsiia MPK G09B23/30. Model' golovy / Iu. N. Kosenok, A. A. Ko-tosov, M. V. Tiurin [i dr.]. – zaiavl. 31.12.1996; opubl. 20.07.1998.

16. Rabinovich, B. A. O nepravomernosti ispol'zovaniia kriteriia HIC (HEAD INJURY CRITERIA) dlia otsenki travmobezopasnosti golovy cheloveka pri udare / B. A. Rabinovich, N. A. Kulakov // Zhurnal avtomobil'nykh inzhenerov. – 2015. – № 5(94). – S. 10-15.

17. Felichano, D. V. Travma. V 3 t. T 3. / D. V. Felichano, K. L. Mattoks, E. E. Mur / per. s angl.; pod. red. L. A. Iakimova, N. L. Matveeva. – M.: Izd-vo Panfilova; BINOM. Laboratoriia znanii, 2013. – 576 s.

19. Dynamic Response Due to Behind Helmet Blunt Trauma Measured with a Human Head Surrogate / T. James, T. Mathis1, N. Scott1, P. Rory Bigger1 and J. Mac Kiewicz Christopher J. Freitas1 // International Journal of Medical Sciences. – 2014. – 11(5). – P. 409-425.

20. Horn, K. Lightening Body Armor / K. Horn. – U. S. Army Technical Report of RAND Corp., 2011. – 66 p.

21. Kneubuehl, B. P. Wound Ballistics: Basics and Applications Translation of the revised third German edi-tion / B. P. Kneubuehl. – 2008. – 520 p.

22. Kleiven, S. Evaluation of head response to ballistic helmet impacts using the finite element method Magnus Aare / S. Kleiven // International Journal of Impact Engineering. – 2007. – Vol. 34. – P. 596-608.

23. MIL-H-44099A. Military Specification – Helmet, Ground Troops and Parachutists. U. S. Government Printing Office, 1986.

24. Purchase Description Helmet, Advanced Combat (ACH), CO/PD-05-4, Project Manager – Soldier Equipment, Program Executive Office, US Army. – 2007.

25. Purchase Description for Enhanced Combat Helmet Version 0.1, PD-ECH-ICE-PG16-0001. – 2009.

26. Watson, C. H. Ergonomics, design and reliability of body armour cranfield defence and security / C. H. Watson // Supervisor Professor Ian Horsfall January. – 2011. – 262 p.

Ссылка на текст статьи

Текст статьи в журнале

Text of article in journal

© 2019 E. A. Chernyshov, I. D. Romanov, A. D. Romanov, R. O. Gorbatov. This is an Open Access article distributed under the terms of the Russian Index of Science Citation License http://www.uzknastu.ru/files/forautors/en/License%20Agreement.doc, allowing third parties to copy and redistribute the material in any medium or format and to remix, transform, and build upon the material for any purpose, even commercially, provided the original work is properly cited and states its license.

© 2019 Чернышов Е. А. , Романов И. Д., Романов А. Д., Горбатов Р. О. Данная статья находится в Открытом Доступе и распространяется на условиях лицензии Российского Индекса Научного цитирования http://www.uzknastu.ru/files/forautors/en/License%20Agreement.doc, в соответствии с которыми третьи лица имеют право копировать и повторно распространять этот материал на любых носителях и в любом формате, а также микшировать, изменять и использовать в качестве основы для любых целей, в том числе коммерческих, при условии, что на оригинальное произведение сделаны должным образом оформленные ссылки и что приведена информация о действующей в отношении него лицензии.

Произведение «РАЗВИТИЕ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ИСПЫТАНИЯ БАЛЛИСТИЧЕСКИХ ШЛЕМОВ» созданное автором по имени Чернышов Е. А. , Романов И. Д., Романов А. Д., Горбатов Р. О., публикуется на условиях лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная
Основано на произведении с http://www.uzknastu.ru/files/translit/2019/I-1(37)/14.htm