曾　鑫，周克栋，赫　雷，金永喜，崔海林

（1.南京理工大学机械工程学院，南京　210094；2.中国兵器第二○八研究所，北京　102202）

钢球侵彻不同靶标的相似性分析*

曾鑫1，周克栋1，赫雷1，金永喜2，崔海林2

（1.南京理工大学机械工程学院，南京210094；2.中国兵器第二○八研究所，北京102202）

摘要：为研究相同弹丸侵彻不同靶标所造成损伤之间的相似性，以钢球侵彻明胶造成的瞬时空腔的最大直径为研究对象，基于相似理论推导出瞬时空腔最大直径的相似准则方程，利用钢球侵彻明胶的实验数据求解出准则方程的系数和指数，最后通过钢球侵彻猪后腿实验验证了所得到的准则方程可用于不同靶标之间的相似性分析，并具有准确性和合理性。

关键词：爆炸力学，相似理论，瞬时空腔，准则方程，创伤弹道

0　引言

已有研究表明，高速投射物引起生物组织致伤的一个非常重要的因素是瞬时空腔效应［1-2］；利用弹道枪发射的钢球具有稳定性好、容易控制等优点，经常用于创伤弹道学的实验研究［3］；对人体组织进行侵彻实验不现实，近年来，国内外学者对创伤领域的试验研究主要借助于人尸体、动物或明胶靶标等来进行试验［4-6］。因此，本文选取钢球分别侵彻猪后腿肌肉和明胶时造成的瞬时空腔最大直径为研究对象，利用相似理论推导出瞬时空腔最大直径的相似准则方程，建立了相同直径和相同速度的钢球分别侵彻猪后腿肌肉和明胶目标时瞬时空腔最大直径的相似理论模型。在理论分析的基础上，进行了对比实验，利用实验数据求解出准则方程的系数和指数。……