модель головы
Классы МПК: | G09B23/30 анатомические модели |
Автор(ы): | Косенок Юрий Николаевич, Котосов Александр Альбертович, Тюрин Михаил Васильевич, Морозкин Андрей Викторович, Козлов Андрей Юрьевич, Шишов Олег Владимирович, Сорокин Николай Николаевич |
Патентообладатель(и): | Косенок Юрий Николаевич, Котосов Александр Альбертович, Тюрин Михаил Васильевич, Морозкин Андрей Викторович, Козлов Андрей Юрьевич, Шишов Олег Владимирович, Сорокин Николай Николаевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
1996-12-31 публикация патента:
20.07.1998 |
Модель головы предназначена для оценки защитных свойств шлемов от воздействия высокоскоростных поражающих элементов и вторичных осколков и позволяет обеспечить возможность оценки величины динамического воздействия шлема на голову. Модель состоит из двух частей жесткого основания и укрепленной на нем верхней съемной части. Съемная часть имеет форму половины эллипсоида и выполнена из пластичного материала, имеющего заданную энергоемкость деформации единицы объема. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Модель головы для оценки динамического воздействия шлема, выполненная в соответствии с антропометрическими параметрами головы человека, отличающаяся тем, что она состоит из двух частей - жесткого основания и укрепленной на нем верхней съемной части, имеющей форму половины эллипсоида и выполненной из пластичного материала, имеющего заданную энергоемкость деформации единицы объема.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к испытанию средств индивидуальной защиты человека, в частности, к испытательным стендам для оценки защитных свойств шлемов от воздействия выкоскоростных поражающих элементов (ПЭ) и вторичных осколков. Для оценки жизнедеятельности и безопасности человека при использовании средств защиты головы практический интерес представляет исследование процесса формирования тупой черепно-мозговой травмы (ЧТМ) при непробитии (неразрушении) шлема различными высокоскоростными элементами и оценки возможных последствий. Многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют, что нанесение ЧТМ различной тяжести возможно и без пробития защитного шлема, и, соответственно, без непосредственного воздействия ПЭ на голову. Формирование тупой ЧТМ при этом происходит по причине динамического воздействия защитного шлема на голову вследствие смещения как конструкции в целом, так и локального деформирования купола шлема в области удара ПЭ, которые сопровождаются контактом и передачей части энергии на голову. Существующие методы испытаний защитных шлемов ориентированы, главным образом, на определение скорости сквозного пробития (Vпсп) и степени амортизации (A) шлема, используя при этом жесткие массово-габаритные макеты головы. Именно поэтому, данные методы не позволяют оценить величину энергии динамического воздействия передаваемой в локальной области контакта шлема с головой, и тем самым, не позволяют судить об эффективности защиты испытываемой конструкции. С использованием в материалах средств индивидуального бронирования композитных материалов типа "Кевлар" и его отечественного аналога - ткани СВМ-ДЖ-1 (арт. 56319) проблема возможности получения ЧТМ также достаточно актуальна. Дело в том, что данные шлемы обладают высокой противопульной стойкостью, а жесткость купола недостаточна, и это приводит к рассмотренным выше последствиям при непробитии данной защиты. Наиболее близким аналогом предложенного изобретения является модель головы для оценки динамического воздействия шлема, выполнена в соответствии с антропометрическими параметрами головы человека (см. модель головы ГОСТ 12.4.128-83). Известная модель не позволяет оценить величину энергии динамического воздействия, передаваемой в области контакта шлема с головой. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности оценки величины динамического воздействия шлема на голову. Указанный технический результат достигается тем, что предлагаемая модель головы для оценки динамического воздействия шлема, выполненная в соответствии с антропометрическими параметрами головы человека, согласно изобретению, состоит из двух частей - жесткого основания и установленной на нем верхней съемной части, имеющей форму половины эллипсоида и выполненной из пластичного материала, имеющего заданную энергоемкость деформации единицы объема. Сущность изобретения поясняется чертежом, где показан общий вид модели головы. Верхняя часть 1 модели головы имеет форму половины эллипсоида, выполнена из пластичного материала, имеющего заданную энергоемкость единицы объема. Пластичный материал представляет собой глицериновое мыло (ОСТ 18-310-78 Эст. ССР). Мыльный блок крепится на жестком основании 2, имеющая в поперечном сечении форму эллипса и выполненном из дерева. Нижняя часть жесткого основания имеется цилиндрический паз, который позволяет крепить модель головы в сборе к платформе 3. Жесткое основание также позволяет надежно фиксировать испытываемый защитный шлем 4 в требуемом положении. Применение глицеринового мыла в качестве формообразующего элемента модели обусловлено тем, что глицериновое мыло имеет в пределах реальных условий постоянную и определенную экспериментально энергоемкость пластической деформации единицы объема:![модель головы, патент № 2115957](/images/patents/356/2115020/916.gif)
![модель головы, патент № 2115957](/images/patents/356/2115020/916.gif)
![модель головы, патент № 2115957](/images/patents/356/2115020/916.gif)
![модель головы, патент № 2115957](/images/patents/356/2115020/916.gif)
![модель головы, патент № 2115957](/images/patents/356/2115082/8805.gif)
![модель головы, патент № 2115957](/images/patents/356/2115082/8805.gif)
Класс G09B23/30 анатомические модели