Эксперимент с баллистическим гелем

Исследование баллистического геля

Описание эксперимента:
В эксперименте используется блок из вещества, имитирующего ткани живого организма, с размерами 400×140×140 мм. В качестве имитатора тканей применяется материал, обладающий механическими свойствами, соответствующими биологическим тканям, что позволяет смоделировать проникновение снаряда в реальные условия.

Методика испытания:

1. Выстрел:
   • Применяется пневматическое оружие с калибром 4,5 мм, которое выпускает стальной шарик.
   • Скорость полета снаряда фиксируется с использованием хронографа. При заданном условии скорость составляет 183 ± 3 м/с.
2. Измерение проникновения:
   • Глубина проникновения снаряда в блок определяется с помощью точной линейки, встроенной в экспериментальную установку.
   • При указанной скорости измеренная глубина проникновения варьируется от 8,3 до 9,5 см, что соответствует ожидаемым характеристикам материала.
3. Фиксация результатов:
   • Для фото- и видеозаписи эксперимента используется высокоскоростная видеокамера с частотой 40 000 кадров в секунду.
   • В поле зрения камеры размещается калибровочная линейка, что позволяет проводить точный анализ перемещения снаряда и сопоставлять данные видеозаписи с прямыми измерениями.

Анализ и значимость:
Регистрация быстропротекающих процессов с помощью высокоскоростной камеры позволяет не только визуально зафиксировать момент столкновения и проникновения снаряда в материал, но и проводить последующий детальный анализ динамики взаимодействия. Использование калибровочной линейки в кадре обеспечивает возможность калибровки измерений, что повышает точность вычислений перемещения и скорости снаряда.

Данный эксперимент демонстрирует важность интеграции традиционных измерительных методов (хронограф, линейка) с современными высокоскоростными технологиями фиксации, что позволяет получить всестороннее представление о механике столкновений и проникновении снарядов в биомиметические материалы. Это особенно актуально для разработки защитных систем, биомеханических исследований и оптимизации конструкций, имитирующих поведение живых тканей при ударных нагрузках.

---

Такой подход позволяет исследователям проводить детальный количественный анализ процессов, происходящих в микросекундном интервале, и вносить коррективы в моделирование динамических систем для повышения безопасности и эффективности технических решений.

---

https://highspeedimaging.ru/arenda-videokamer-i-aksessuarov/phantom-v2512/