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 被引量：10

1

作者 董萍 陈菁 +4 位作者 张启宽 康建毅 刘海 张良潮 徐诚 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期270-275,共6页

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Hy-perMesh进行人体躯干有限元建模,在显式... 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Hy-perMesh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。 展开更多

关键词 弹道冲击 防弹衣 人体躯干 力学响应 有限元分析

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步枪弹对复合防护人体上躯干冲击有限元分析 被引量：8

2

作者 徐诚 陈菁 +3 位作者 张起宽 康建毅 董萍 刘海 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期92-97,共6页

对高速步枪弹撞击带复合防护人体上躯干冲击响应进行了有限元建模和数值计算分析,以CT扫描获取人体上躯干建模源图像,建立了包括皮肤、肌肉、胸廓骨骼结构、主要内脏器官和纵膈在内的人体上躯干有限元模型;根据步枪弹高速侵彻特点,建立... 对高速步枪弹撞击带复合防护人体上躯干冲击响应进行了有限元建模和数值计算分析,以CT扫描获取人体上躯干建模源图像,建立了包括皮肤、肌肉、胸廓骨骼结构、主要内脏器官和纵膈在内的人体上躯干有限元模型;根据步枪弹高速侵彻特点,建立了软硬复合防弹衣有限元模型,利用显式非线性有限元方法对高速步枪弹撞击带软硬复合防护衣的人体上躯干的冲击响应进行数值计算,获得了皮肤、胸骨、心脏、肺脏、肝脏以及胃的动态冲击响应情况。计算结果与实验结果的对比验证了有限元计算模型的正确性,数值计算结果定量揭示了人体上躯干靶标动力响应特性和软硬复合防弹衣后人体钝性损伤时压力传递机制,为冲击效应与损伤评估提供了基本数据,为数值模拟步枪弹高速钝击有软硬复合防护的人体靶标作用效应提供了一种有效方法。 展开更多

关键词 步枪弹 人体躯干 有限元模型 力学响应 创伤弹道

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呼吸肌训练改善脑卒中病人躯干稳定性的应用进展 被引量：2

3

作者 王晓蕾 苏剑清 +1 位作者 汪伍 冯伟 《实用老年医学》 CAS 2023年第7期728-731,共4页

脑卒中是我国中老年人群致死、致残的首要原因。据统计,我国脑卒中患病率为1596.0/10万,致死率为147.0/10万^([1])。研究表明,脑卒中病人最大呼气压(maximal expiration pressure,MEP)、最大吸气压(maximal inspiratory pressure,MIP)... 脑卒中是我国中老年人群致死、致残的首要原因。据统计,我国脑卒中患病率为1596.0/10万,致死率为147.0/10万^([1])。研究表明,脑卒中病人最大呼气压(maximal expiration pressure,MEP)、最大吸气压(maximal inspiratory pressure,MIP)会显著降低^([2])。这一结论表明,脑卒中病人由于中枢神经受损或神经传导通路受阻,造成部分呼吸肌肌力下降从而影响呼吸以及咳嗽,导致病人肺部感染甚至非血管性死亡。呼吸肌的自主共同收缩是维持人体躯干稳定性的重要因素. 展开更多

关键词 脑卒中病人 最大吸气压 神经传导通路 最大呼气压 中老年人群 呼吸肌训练 人体躯干 患病率

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步枪弹侵彻背部穿硬防护人体靶标钝击效应研究

4

作者 汪萌 温垚珂 +1 位作者 徐诚 许倞 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期119-127,共9页

针对枪弹侵彻穿防弹衣人体背部产生脊柱脊髓钝性损伤,建立了DBP10式5.8 mm步枪弹侵彻NIJⅢ级SiC/UHMWPE防弹插板的数值模型,采用JHB本构和基于Abaqus二次开发的VUMAT本构分别模拟SiC陶瓷和UHMWPE层合板;开展了5.8 mm步枪弹侵彻NIJⅢ级Si... 针对枪弹侵彻穿防弹衣人体背部产生脊柱脊髓钝性损伤,建立了DBP10式5.8 mm步枪弹侵彻NIJⅢ级SiC/UHMWPE防弹插板的数值模型,采用JHB本构和基于Abaqus二次开发的VUMAT本构分别模拟SiC陶瓷和UHMWPE层合板;开展了5.8 mm步枪弹侵彻NIJⅢ级SiC/UHMWPE防弹插板的数值模拟,通过基于高速摄影的弹道实验结果对比验证了数值模型的准确性;基于枪弹侵彻防弹插板的数值模拟结果,开展了5.8 mm步枪弹以910 m/s入靶速度侵彻背部穿硬防护人体躯干靶标的数值模拟,明确了步枪弹击中防弹衣后压力波在肌肉-脊柱内的传导规律,还原了枪弹侵彻过程中人体典型器官(心、肝、肺、胃等)的应力波传递过程。结果表明:人体背部在枪弹钝击作用下会在脊椎椎骨上产生瞬时高应力,可能导致椎骨骨折、椎间盘突出和脊柱不稳定;致伤点T10椎体后方脊髓最大应力为1.04 MPa,可能导致脊髓改变;对脊髓上应力与加速度线性回归分析表明,压力与加速度呈正相关。 展开更多

关键词 钝性损伤 防弹插板 数值模拟 步枪弹 人体躯干

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成人脊柱畸形脊柱冠状面失衡分型及治疗策略的研究进展 被引量：2

5

作者 程杰 盛伟斌 《中国脊柱脊髓杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1119-1123,共5页

脊柱位于人体躯干正中,不仅是静力支持结构,还是动力学的功能结构,通过椎体、椎间小关节、关节囊、韧带、肌肉等组织结构维持脊柱的稳定和各个方向的运动功能,并传递人体重力及压力,对整个躯体的平衡和姿势维持起重要作用。Dubousset[1... 脊柱位于人体躯干正中,不仅是静力支持结构,还是动力学的功能结构,通过椎体、椎间小关节、关节囊、韧带、肌肉等组织结构维持脊柱的稳定和各个方向的运动功能,并传递人体重力及压力,对整个躯体的平衡和姿势维持起重要作用。Dubousset[1]曾提出"经济圆锥"的概念,认为人体在正常的平衡状态,重心基本落在双足的中心,此时人体维持平衡所耗费的能量最小。 展开更多

关键词 椎间小关节 关节囊 治疗策略 冠状面 脊柱 能量最小 平衡状态 人体躯干

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基于三维点云数据的人体躯干特征点的识别方法 被引量：2

6

作者 杨阳 杨子田 叶丽婉 《北京服装学院学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第2期29-34,共6页

人体特征点的识别是三维人体建模的基础,在简介人体特征点和特征部位相关基本知识的基础上,介绍采用极值法、曲率辨别法和建模法进行特征部位识别的思路和过程,根据每种方法的特点,确定人体不同特征部位识别更适宜的方法.

关键词 人体躯干 特征点 特征识别

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手枪弹钝性冲击下人体躯干的力学响应 被引量：2

7

作者 郭泽荣 唐帆 +2 位作者 袁梦琦 钱新明 杜志明 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期884-891,共8页

为了研究防弹衣后钝性伤的产生机制和人体躯干的力学响应,建立了由皮肤、肌肉、横膈膜、内脏器官和骨骼组成的人体躯干模型。基于ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,模拟初速度为515 m/s的手枪弹对带复合防弹结构的人体躯干的钝性损伤过程,... 为了研究防弹衣后钝性伤的产生机制和人体躯干的力学响应,建立了由皮肤、肌肉、横膈膜、内脏器官和骨骼组成的人体躯干模型。基于ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,模拟初速度为515 m/s的手枪弹对带复合防弹结构的人体躯干的钝性损伤过程,并验证防弹衣后钝性伤模型的有效性。结果表明,复合防弹结构能抵抗手枪弹的射击而不被击穿,但手枪弹能量仍通过复合防弹结构传递给人体躯干,从而造成人体组织器官的损伤,并且组织器官与弹着点之间的距离决定了组织器官的力学响应参数。皮肤凹陷深度为4. 98 mm,胸壁最大向内运动速度为6. 42 m/s,基于《警用防弹衣》标准和Axelsson损伤模型得到人体躯干的损伤分别为无伤和轻伤-中伤,则现有防弹衣性能评价标准无法准确评估防弹衣的防护性能。 展开更多

关键词 安全工程 人体躯干 复合防弹结构 防弹衣后钝性伤 力学响应 数值模拟

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一种基于样本的人体躯干函数模型 被引量：1

8

作者 卢晨 王辉 张广泉 《苏州大学学报（工科版）》 CAS 2011年第1期30-35,共6页

针对参数化静态人体躯干模型的参数量化比较困难、应用过程繁复的状况,建立了一种基于样本的人体躯干函数化模型。该模型使用身高、围度长度和围度宽厚信息等输入参数作为控制量,以获得的样本B样条曲线簇为模板,根据人体各部位比例确定... 针对参数化静态人体躯干模型的参数量化比较困难、应用过程繁复的状况,建立了一种基于样本的人体躯干函数化模型。该模型使用身高、围度长度和围度宽厚信息等输入参数作为控制量,以获得的样本B样条曲线簇为模板,根据人体各部位比例确定曲线空间位置,利用放样曲面重建算法生成人体躯干模型的三维可视化曲面。建立的人体躯干模型包含了真实的人体躯干围度形态和宽厚信息,且这些尺寸信息容易获取、计算量小、建模速度快;根据输入的人体尺寸信息,对围度曲线模板进行相应的线性缩放或者全向加权约束调整,生成符合用户体型的人体躯干模型。 展开更多

关键词 人体躯干 围度曲线 宽厚尺寸信息 B样条曲线簇 放样曲面重建算法

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关于舞蹈运动力学的点滴思考

9

作者 李开方 《舞蹈》 北大核心 1997年第1期52-53,共2页

关键词 运动力学 民族舞蹈 创新发展 舞蹈艺术 艺术表演 演员 人体运动 舞蹈表演 运动形态 人体躯干

原文传递

健康的生活方式——合理膳食 适量运动 戒烟限酒 心理平衡 高血压病与生活方式(二)

10

作者 张晓林 《健康》 1999年第7期5-6,共2页

体重增加与血压增高密切相关,尤其是人体躯干或腹部脂肪的堆积与高血压、高脂血症和糖尿病密切相关。1997年6月上旬,世界卫生组织在日内瓦召开的肥胖问题专家会议上指出,日益流行的体重过重和肥胖问题正影响世界许多国家。

关键词 适量运动 限酒 健康的生活方式 合理膳食 心理平衡 肥胖问题 高血压病 体重过重 专家会议 人体躯干

原文传递

人体躯干冲击波超压测试方法研究 被引量：3

11

作者 李冈 蔡萌 +3 位作者 徐冰川 尤文斌 胡滨 刘伟巍 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期218-223,共6页

开展了0.2 kg的TNT炸药在爆炸堡内的爆炸试验。设置2种试验工况,利用长762 mm、直径305 mm、厚20 mm高强度铝制人体躯干测试装置获取了人体胸腔周围前、后、左、右4个方向的爆炸冲击波数据,并利用自由场压电传感器测量了距离爆心2 m处... 开展了0.2 kg的TNT炸药在爆炸堡内的爆炸试验。设置2种试验工况,利用长762 mm、直径305 mm、厚20 mm高强度铝制人体躯干测试装置获取了人体胸腔周围前、后、左、右4个方向的爆炸冲击波数据,并利用自由场压电传感器测量了距离爆心2 m处的冲击波压力。利用人体躯干测试装置的方法能够有效地测量人体胸腔所承受的压力载荷;入射波超压理论计算值与实测值吻合,平均误差为9.4%;人体躯干测试装置各测试点中,正对冲击波阵面的超压峰值大于入射压,人体背部的超压峰值低于入射压,人体两侧的压力基本一致,背部的冲量大于两侧。 展开更多

关键词 爆炸冲击波 人体躯干装置 入射压 冲量

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基于椭圆傅里叶算法的青年女性躯干形态分类 被引量：1

12

作者 杨杰 支阿玲 吴巧英 《丝绸》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期34-41,共8页

为探究人体躯干形态间的差异,本文于212份人体三维点云数据中随机选择120个样本进行过胸凸矢状轮廓曲线的提取,结合椭圆傅里叶分析对轮廓曲线进行研究。计算并分析不同最大谐波次数下的拟合误差,确定实验用最大谐波次数为15;运用15次谐... 为探究人体躯干形态间的差异,本文于212份人体三维点云数据中随机选择120个样本进行过胸凸矢状轮廓曲线的提取,结合椭圆傅里叶分析对轮廓曲线进行研究。计算并分析不同最大谐波次数下的拟合误差,确定实验用最大谐波次数为15;运用15次谐波对所有样本的轮廓曲线进行椭圆傅里叶变换,获取能客观描述曲线形态的规格化描述子。通过对规格化后的描述子进行主成分分析,最终提取10个主成分。利用混合F统计量确定最佳分类数,以成分得分为依据,运用K-means聚类方法将样本形态分为5类。研究得出:各分类之间于肩部、胸部、腹部、臀部、后背弯曲程度及侧面厚度等方面均存在较为明显的差异,依据椭圆傅里叶描述子可以对躯干形态进行合理有效的分类。 展开更多

关键词 人体躯干形态 体型分类 轮廓曲线 椭圆傅里叶 主成分分析 聚类分析

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人体躯干模型中肺的存在对体表电位分布的影响 被引量：2

13

作者 姚德贵 何为 《生物物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期748-754,共7页

在所建三维人体躯干模型的基础上 ,给出了如何应用边界元方法对非均匀人体场域进行求解。在设定心外膜电位分别呈现为单偶极子和双偶极子时 ,求出相应非均匀场域中的体表电位分布 ,并将它们与相同情况下均匀场域的体表电位分布进行分析... 在所建三维人体躯干模型的基础上 ,给出了如何应用边界元方法对非均匀人体场域进行求解。在设定心外膜电位分别呈现为单偶极子和双偶极子时 ,求出相应非均匀场域中的体表电位分布 ,并将它们与相同情况下均匀场域的体表电位分布进行分析比较。结果表明 :躯干模型中肺的存在虽然对体表电位中极值的大小和位置没有太大影响 ,但却较大程度地改变了整个体表电位的分布状况.具体地说,就是由于肺的存在使得体表电位值较均匀时的相对误差高达73.6 % ,而相关系数只有0.851。 展开更多

关键词 人体躯干模型 肺 体表电位分布图 心电图

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防暴动能弹终点效应测试靶标研究进展 被引量：1

14

作者 王辛桐 汪送 《测试技术学报》 2022年第6期468-478,485,共12页

为科学评估防暴动能弹的致伤威力,建立可靠的终点效应测试靶标,基于靶标结构特性,将现有测试靶标划分为生物靶标、物理靶标、仿生靶标和数值靶标4类,并通过系统综述已有相关文献,对比分析了各类靶标的结构特点、应用场景、可测参数、损... 为科学评估防暴动能弹的致伤威力,建立可靠的终点效应测试靶标,基于靶标结构特性,将现有测试靶标划分为生物靶标、物理靶标、仿生靶标和数值靶标4类,并通过系统综述已有相关文献,对比分析了各类靶标的结构特点、应用场景、可测参数、损伤判据及其优缺点.研究发现,当前对生物靶标和仿生靶标的研究进展缓慢;数值靶标仿真程度高,但器官、骨骼等材料特性,特别是动载荷下的材料响应特性未知,导致难以真实反应人体在实际冲击中的损伤效应;物理靶标中的人体躯干模型相较目前已有的假人靶标而言,具有解剖结构相似程度高、骨骼内脏受压情况可测等优点,但仍具有内部损伤不可验证等缺陷,结合实际需求指明了测试靶标的下一步发展方向. 展开更多

关键词 防暴动能弹 钝性弹道冲击 物理靶标 数值靶标 人体躯干物理模型

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边缘学科分支最新动向

15

《中国无线电电子学文摘》 2005年第1期134-135,共2页

关键词 电阻抗 学科分支 脑电信号 心音信号 第二心音 小波变换 双谱分析 第一心音 人体躯干模型 生物反馈系统

原文传递

心外膜电位重构中边界条件不完全的仿真研究

16

作者 黄嵩 何为 姚德贵 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 2004年第4期527-530,共4页

在建立三维非均匀仿真人体躯干模型的基础上 ,运用边界元法就边界条件不完全对心外膜电位分布图(Epicardial potential m ap,EPM)重构产生的影响进行了研究。经逆向模拟计算及成像对比分析 ,表明只要不完全的边界条件包含体表电位极值区... 在建立三维非均匀仿真人体躯干模型的基础上 ,运用边界元法就边界条件不完全对心外膜电位分布图(Epicardial potential m ap,EPM)重构产生的影响进行了研究。经逆向模拟计算及成像对比分析 ,表明只要不完全的边界条件包含体表电位极值区域 (临床出现在人体胸部 ) ,则所得心外膜电位就能达到满足临床应用的精度要求 ,并减少了体表电位检测数据量 ,使心外膜重构的临床应用成为可能。 展开更多

关键词 边界条件不完全 仿真 心外膜电位图 人体躯干模型 心电图 心外膜电位重构

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心脏位置的改变对体表电位分布的影响

17

作者 姚德贵 何为 杨浩 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 2001年第4期527-529,共3页

作者在所建三维仿真人体躯干模型的基础上 ,利用边界元方法对诸如深吸气等引起的心脏位置的改变而对体表电位产生的影响进行了正向模拟计算。文中给出了心脏分别处在中间位、垂位及横位时的体表电位分布图以及相应的心电图 ( QRS期间 )... 作者在所建三维仿真人体躯干模型的基础上 ,利用边界元方法对诸如深吸气等引起的心脏位置的改变而对体表电位产生的影响进行了正向模拟计算。文中给出了心脏分别处在中间位、垂位及横位时的体表电位分布图以及相应的心电图 ( QRS期间 )。结果表明心脏处在不同的位置时 。 展开更多

关键词 人体躯干模型 边界元法 体表电位图 心脏位置 心电图 QRS期间

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改良艾灸盒固定方式的临床应用 被引量：1

18

作者 谭静 《当代护士（中旬刊）》 2020年第2期188-188,共1页

温热电灸综合治疗仪是一种在传统中医针灸和艾灸基础上增加电疗、热疗和磁疗功能的医疗设备,因其将无烟艾灸和电针灸、温针灸、温热针灸及无创针灸完美融合在一起而被广泛使用。其中,温热电灸综合治疗仪通过艾灸盒容纳艾绒,使用时,艾灸... 温热电灸综合治疗仪是一种在传统中医针灸和艾灸基础上增加电疗、热疗和磁疗功能的医疗设备,因其将无烟艾灸和电针灸、温针灸、温热针灸及无创针灸完美融合在一起而被广泛使用。其中,温热电灸综合治疗仪通过艾灸盒容纳艾绒,使用时,艾灸盒的一个表面与人体穴位处的皮肤接触,目前需使用胶带将艾灸盒固定于人体的躯干或四肢上。但通过胶带将艾灸盒固定在人体的躯干或四肢上,在治疗完成取下艾灸盒时,撕下胶带的过程会撕扯皮肤,从而有可能对皮肤组织造成损坏。且胶带只能一次性使用,使用成本较高,为解决上述问题,现将改良后的固定方式应用于临床。现介绍如下。 展开更多

关键词 人体躯干 固定方式 综合治疗仪

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自我按摩疗失眠

19

作者 陈继英 《山西老年》 2003年第8期43-43,共1页

失眠是指入睡时间经常不够或入睡困难,或眠而不甘。轻者难以入睡,睡中易醒;重者整夜不眠。多因思虑过度、劳逸失调、病后体虚、气血生化不足而不能养心所致。今介绍几种在临床上行之有效,简便易行的按摩疗法。

关键词 自我按摩 按摩疗法 劳逸失调 入睡时间 入睡困难 “足三里” 小鹅卵石 血生化 不药而愈 人体躯干

原文传递

俄罗斯防弹服研究所

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作者 叶彗福 《中国科教创新导刊》 1996年第8期43-43,共1页

俄罗斯防弹服研究所一个人慢慢抬起手枪，轻轻扣动扳机，开了一枪，又开一枪，……然后他放下手枪，拿起自动步枪，打出一梭子弹……这不是惊险影片，也不是在描述一起杀人案，而是俄罗斯钢铁研究所试验中心在进行个人用防弹材料的试... 俄罗斯防弹服研究所一个人慢慢抬起手枪，轻轻扣动扳机，开了一枪，又开一枪，……然后他放下手枪，拿起自动步枪，打出一梭子弹……这不是惊险影片，也不是在描述一起杀人案，而是俄罗斯钢铁研究所试验中心在进行个人用防弹材料的试验。“访问”牌、“护套”牌、“裁决”... 展开更多

关键词 防弹服 俄罗斯 人体模型 防弹材料 防弹性能 钛聚合物 附加部件 研究所 射击 人体躯干

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