换一批爆炸冲击波作用下颅脑动力学响应及头盔防护性能
Craniocerebral Dynamic Response and Helmet Protection Performance under Blast Shock Wave
摘要目的 研究头盔在正面连续爆炸冲击波作用下对人体头部损伤的防护性能.方法 建立头-头盔有限元耦合模型,分析正面单次爆炸和正面连续爆炸冲击波作用场景下头盔对颅内压和颅骨应力等生物力学响应参数的影响,探讨颅脑组织在爆炸环境中的动态变化规律,评估头盔对人体头部的防护性能.结果 在正面单次爆炸冲击情况下,头盔能够有效降低额叶、枕叶和顶叶的颅内压,分别为 32%、38%和 19%,同时能够有效降低颅骨后方的应力高峰值.在正面连续爆炸冲击情况下,头盔能够降低顶叶和枕叶的颅内压,分别为 36%和 21%,但由于缺乏面部保护,对额叶颅内压的影响有限.结论 相比于正面单次爆炸冲击波,正面连续爆炸冲击波因其对头部的有效作用时间较长,对颅脑损伤的影响更为严重.由于冲击波会从不同方向和高度传播,使得头盔对脸部的防护作用微乎其微.研究结果可为正面连续爆炸冲击波作用下人体头部损伤的生物力学研究以及新型头盔的设计提供重要参考.
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关键词
正面连续爆炸冲击波颅脑组织动力学响应防护头盔生物力学响应continuous frontal blast shock wavecranial tissuesdynamic responseprotective helmetbiomechanical response
分类号
R318.01（医用一般科学）
栏目名称
DOI
10.16156/j.1004-7220.2024.06.004
发布时间
2025-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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