破片和冲击波毁伤圆柱靶的数值仿真
金乾坤
(北京理工大学软件学院,北京100081)
摘要:采用动态显式非线性有限元软件对破片和冲击波对圆柱靶的毁伤试验进行了数值仿真。将破片和冲击波作用分离开来进行研究,既简化了模型又保证了仿真精度。通过圆柱靶冲击波毁伤试验,检验了圆柱靶材料模型及其参数选取的合理性和网格收敛性。将仿真结果和试验结果进行了比较,证实了仿真模型的合理性和有效性。计算结果表明:在一定的弹 靶作用距离下,采用破片和冲击波联合作用加载,可以有效地形成圆柱靶的解体毁伤。 关键词:爆炸力学;圆柱靶;有限元;冲击波;毁伤作用 中图分类号:O38
文献标志码:A
文章编号:1000 1093(2006)02 0215 04
Simulation of Cylindrical Shell Damage by
Fragments and Shock Waves
JIN Qian kun
(School of So ftw are,Beijing Institute of T echnolo gy,Beijing 100081,China)
Abstract :Numerical simulation for damage tests of cylindrical targets under frag ments and shock w aves w as investig ated by use of a nonlinear dynam ic ex plicit finite element method.The damage ac tion w as modeled by separating the frag ment and shock wave loading,w hich m akes the model simple and ensures the simulating precision.T he rationality of selection of material models and the stability of mesh division are verified by damage tests of cylindrical shell under shock wave.T he simulation results w ere com pared w ith the ex perimental results to validate the rationality and practicability of simulation model.T he calculated results indicate that the fracture dam age of cylindrical shells can be created ef fectively by fragment and shock w ave loading tog ether under a w arhead targ et action distance.
Key words :explosion mechanics;cylindrical target;finite element method;shock w ave;damage ac tion
收稿日期:2005-11-02
0 引言
圆柱壳是防护工程、海洋工程中广泛采用的结构单元,冲击载荷作用下圆柱壳的动态响应和失效机理研究对于战斗部工程设计、飞行器防护设计和水下结构抗爆设计等有着重要的现实意义。
圆柱壳的冲击响应研究多采用解析方法[1-4]
。
通常将冲击载荷简化为指数衰减的形式。解析法通过建立理论模型并进行适当的简化,可求得圆柱壳
的变形理论公式。防护工程设计上常常会遇到高速破片和冲击波联合作用下圆柱壳的毁伤问题,解析法不适宜这类问题的求解。而数值仿真计算对于求解这类复杂载荷问题具有较大的优势。
本文以某飞行器的典型舱段为基础,结合大型有限元计算软件LS DYNA ,建立了飞行器典型舱段的
有限元分析模型,利用数值仿真的方法,研究飞行器典型舱段在破片和冲击波联合作用下的毁伤模式,为飞行器典型舱段解体毁伤准则的建立提供依据。
第27卷第2期2006年3月兵工学报A CT A AR MA M EN T ARI I Vol.27N o.2M ar.2006
1 模型试验
1 1 试验方法
为了研究破片和冲击波联合作用对某飞行器典型舱段的毁伤作用机理,首先根据相似理论建立了该飞行器典型舱段的等效靶,将该典型舱段等效为圆柱壳,进行了相关的模型试验研究。由于破片的作用在于穿孔,为简化起见,可事先在圆柱靶的周向打孔,这样就可将破片和冲击波的毁伤作用分离开来进行研究。通过调整打孔数量来观察破孔密度对圆柱靶毁伤的影响。试验的另外一个目的是验证数值仿真材料模型选取的合理性和材料模型参数选取的准确性。模型试验采用的靶材包括铝靶和钢靶。圆柱铝靶材料为LY 12铝合金,直径为400mm ,长600mm ,壁厚3mm ,打孔孔径6 8m m ,孔间距为25mm .圆柱钢靶材料为A3钢,直径为400mm ,长600mm ,壁厚1 5mm ,打孔孔径6 8mm ,孔间距分别取10m m 、15mm 、18mm 、22mm 、25mm ,各加工2个。为了对比起见,未打孔的圆柱铝靶和钢靶各加工4个和2个。所有的打孔方式分单排和多排两种方式,这里仅给出单排打孔方式的试验结果。单排打孔圆柱靶的结构如图1
所示。
图1 圆柱等效靶结构图
Fig.1 Structure chart of equivalent cylindrical target
1 2 试验方案
试验中,利用炸药爆炸来产生冲击波载荷。试验用装药采用RDX/TNT (60/40)的裸装圆柱形注装药柱,装药密度为1 67g /cm 3,装药直径和高度分别为85mm 和125m m ,装药质量为1188g .采用钝化泰安作为起爆药柱。起爆药柱质量10g ,使用8#雷管。采用端部平行起爆方式,即药柱轴线与圆柱靶轴线平行。
试验现场布置如图2所示。试验前,平整地面,安装固定好靶架,将圆柱靶和装药吊挂在靶架上,确保两者的轴线平行,且圆柱靶的底面距地面高度大
于0 5m .试验作用距离d 分别为450mm 和
600m m .试验后对圆柱靶进行回收,测量其变形量
和裂纹长度。
图2 试验现场布局Fig.2 T est on site layout
圆柱靶在爆炸冲击波的作用下产生凹陷变形、破孔部分裂解连通形成裂纹、破孔全部裂解连通形成解体毁伤等毁伤现象,如图6~图9所示。
试验结果表明,当作用距离d 为450mm 时,试验靶将产生解体毁伤。试验作用距离为600m m 时,随着破孔密度的增加,裂纹长度近似线性增加,直到产生解体毁伤(孔间距15mm ,破片密度为4444枚/m 2
)。未打孔试验靶在弹靶距离为600m m 时均表现为变形毁伤;而在相同试验条件下,对于打孔试验靶,钢靶仅表现为变形毁伤,铝靶则出现了解体毁伤,且钢靶变形量大于铝靶。
图3 冲击波载荷形式Fig.3 Shock w av e loading
2 数值模型
为了实现解体毁伤的仿真,必须解决几个关键技术:一是冲击波加载方式和大小;二是材料模型的选取。对于球形装药空中爆炸冲击波传播已有成熟的经验公式[5-6]
,但是该经验公式并不适合于圆柱装药。为此,采用blast [7]专用软件计算作用于圆柱
靶表面的反射波作为冲击波载荷输入。其作用方式如图3所示。冲击波压力的空间和时间分布可表示为
p (x , ,t )=p max e
-t /
f (x )g( ),(1)
式中:p max 为压力峰值;f (x )和g ( )是已知的波形
函数; 为常数。
材料模型的选取与圆柱靶的单元格式和破裂判
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兵 工 学 报
第27卷
据有关。采用四边形壳单元对圆柱靶进行网格划分,沿单元厚度采用全积分格式。材料模型的选取除了要正确地反映破孔贯通形成裂纹这一物理现象,还要求材料参数的确定简单可行。经过多次调整反复计算,采用简化的Johnson Cook 模型可以较好地反映解体毁伤现象。该模型忽略了温度软化和损伤,对于我们所要求的试验条件来说是合适的。该模型的流动应力可表示为
f =(A +
B !n ep )(1+
c ln !
e ),
(2)
式中:A ,B ,n,c 为输入参数;!ep 是等效塑性应变;!
e 是等效应变率。为了补偿温度软化效应,将流动应力限制在合理的范围内。对于LY 12铝合金,模型参数A =265M Pa ,B =426MPa ,n =
0 34,c =0 015.
圆柱靶的单元划分如图4所示。破孔周围的网格划分得比较密,然后向圆柱靶两端逐渐过渡加粗。计算中反复调整网格比例,确保求解的网格收敛性。采用等效塑性应变失效准则模拟裂纹的形成。一旦单元的等效塑性应变超过临界值,即将该单元删除,以确保正常计算。删除单元的质量转移至邻近的节
点上以保证质量守恒。
图4 圆柱靶有限元模型
F ig.4 F inite element model of cylindrical target
3 模型参数及数值结果
计算中着重对参数敏感性进行了研究。计算中发现失效应变对裂纹的形成影响较大,因此需要对该参数进行标定。计算结果列入表1中。对于25mm 孔间距的LY 12铝合金,剩余变形量(圆柱壳直径与变形量之差)的试验值为290mm .综合比较,塑性失效应变FS 取0 18.同样地,对于A3钢,FS 取0 3.图5给出了25mm 孔间距的圆柱铝靶3孔裂解的数值计算结果,其中右上角的云图表示等效塑性应变。图6~图9给出了圆柱靶典型毁伤效果的数值仿真结果,其中左图为试验结果,右图是模拟
结果。可见仿真毁伤效果和试验毁伤结果是一致的。证明数值仿真采用的材料模型是恰当的,其参数选取是合理准确的。
表1 参数敏感性计算结果(孔间距25mm )
T ab.1 Calculated results of paramet er sensitivity
FS 裂解孔数/个
剩余变形量/mm
0 1432780 16112770 20
16
287
图5 等效塑性应变分布
Fig.5 T he distribution of equivalent plastic strain
图6 圆柱壳凹陷变形
F ig.6 Depressing defor matio n of cylindrical shell
图7 圆柱壳凹陷变形、部分破孔裂解F ig.7 Depressing defor mation and partly cracking of
cylindr ical shell
4 结论
建立了某飞行器的典型舱段的等效靶,并进行了相应的毁伤试验。采用动态显式非线性有限元软
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第2期破片和冲击波毁伤圆柱靶的数值仿真
图8 全部破孔裂解连通形成解体毁伤(d =600mm)Fig.8 Disintegrated damage by fr actur e and co nnection of
all perforations (d =600
mm)
图9 全部破孔裂解连通形成解体毁伤(d =450mm)Fig.9 Disintegrated damage by fracture and connection
of all perforations (d =450mm)
件对破片和冲击波联合作用下圆柱靶的毁伤试验进行了数值仿真。在圆柱靶上预先打孔以模拟不同破片密度的穿孔作用,采用专用软件计算柱状药包爆
炸冲击波作用,这样既简化了模型又可以保证足够的仿真精度。
通过圆柱靶冲击波毁伤试验对参数敏感性进行了研究,检验了圆柱靶材料模型及其参数选取的合
理性和有限元网格收敛性。将仿真结果和试验结果进行了比较,证实了仿真模型的合理性和有效性。数值和试验结果表明,在一定的弹 靶作用距离下,采用破片和冲击波联合作用加载,可以有效地形成圆柱靶的解体毁伤。本文的研究为某飞行器典型舱段解体毁伤准则的建立提供了基础。
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冲击波治疗慢性疼痛疾病申报理由 由于现代人亚健康状况，各种急慢性颈肩腰腿等软组织疼痛的发病年龄已经扩大。目前冲击波已经在治疗临床急慢性软组织疼痛为特点的疾病已经有了广泛应用，涉及到了疼痛医学，骨科，运动医学，康复医学等领域。大量国内外临床文献证实其适应性广且安全有效。但是当下的冲击波疗法只是以肌肉链与扳机点为理论背景，手法和效果有很大的局限性若开创应用传统中医经络腧穴理论与现代肌肉链与扳机点理论相结合，开展门诊冲击波疼痛治疗。加上患者对传统医学的认知基础和冲击波疗法的特点，一定能够针对急慢性疼痛开创全新的医疗市场。 The impact of chronic social stress on emotional behavior in mice and the therapeutic effect of peripheral mild heat stimulation.Hang Liu, Takuji Yamaguchi, Kenji Ryotokuji, Satoru Otani, Hiroyuki Kobayashi, Masako Iseki,Eichi InadaHealth,7,1294-1305,2015 Effects of Goshajinkigan(牛车肾气丸), Tokishigyakukagoshuyushokyoto(当归四逆 加吴茱萸生姜汤) on the cold/warm sense threshold and blood flow.Rika Tsukada, Takuji Yamaguchi, Liu Hang, Masako Iseki, Hiroyuki Kobayashi, Eiichi Inada health,6, 757-763, 2014 以温冷感觉阈值和血流量为指标对抑肝散的评估刘航山口琢儿冢田里香井 关雅子小林弘幸稻田英一第64次日本东洋医学会学术总会（2013年5月 31-6月2日鹿儿岛）口头演讲 以温冷感觉阈值和血流量为指标对牛车肾气丸和当归四逆加吴茱萸生姜汤的评 估冢田里香刘航山口琢儿井关雅子小林弘幸稻田英一第64次日本东洋医学会学术总会（2013年5月31-6月2日鹿儿岛） 使用热束流方法温冷阈值计对于汉方药的评估冢田里香刘航山口琢儿井关 雅子小林弘幸稻田英一第46次日本疼痛学会学术总会（2012年7月5-7日岛根县松江市） 本人毕业于辽宁中医药大学针灸推拿专业熟悉经络腧穴理论以及针灸推拿的临 床方面，博士课程期间从事慢性疼痛和疼痛相关的神经内分泌研究。 针对于肩关节周围炎，腰椎间盘突出症，膝骨关节炎，跟腱炎，足底筋膜炎等
19．3．3爆炸冲击波及其伤害、破坏作用 压力容器爆炸时，爆破能量在向外释放时以冲击波能量、碎片能量和容器残余变形能量3种形式表现出来。后二者所消耗的能量只占总爆破能量的3％～15％，也就是说大部分能量是产生空气冲击波。 1)爆炸冲击波 冲击波是由压缩波叠加形成的，是波阵面以突进形式在介质中传播的压缩波。容器破裂时，器内的高压气体大量冲出，使它周围的空气受到冲击波而发生扰动，使其状态(压力、密度、温度等)发生突跃变化，其传播速度大于扰动介质的声速，这种扰动在空气中的传播就成为冲击波。在离爆破中心一定距离的地方，空气压力会随时间发生迅速而悬殊的变化。开始时，压力突然升高，产生一个很大的正压力，接着又迅速衰减，在很短时间内正压降至负压。如此反复循环数次，压力渐次衰减下去。开始时产生的最大正压力即是冲击波波阵面上的超压△p。多数情况下，冲击波的伤害、破坏作用是由超压引起的。超压△p可以达到数个甚至数十个大气压。 冲击波伤害、破坏作用准则有：超压准则、冲量准则、超压一冲量准则等。为了便于操作，下面仅介绍超压准则。超压准则认为，只要冲击波超压达到一定值，便会对目标造成一定的伤害或破坏。超压波对人体的伤害和对建筑物的破坏作用见表28—9和表28一10。
2)冲击波的超压 冲击波波阵面上的超压与产生冲击波的能量有关，同时也与距离爆炸中心的远近有关。冲击波的超压与爆炸中心距离的关系为： 衰减系数在空气中随着超压的大小而变化，在爆炸中心附近为2．5～3；当超压在数个大气压以内时，n=2；小于1个大气压n=1．5。 实验数据表明，不同数量的同类炸药发生爆炸时，如果R与R0 比与q与q0之比的三次方根相等，则所产生的冲击波超压相同，用公式表示如下： 利用式(28—52)就可以根据某些已知药量的试验所测得的超压来确定任意药量爆炸时在各种相应距离下的超压。 表28一11是1000kgTNT炸药在空气中爆炸时所产生的冲击波超压。
综述与讲座 水下冲击伤的特点及研究进展 黄建松 (海军医学研究所,上海 200433) [关键词] 冲击波;冲击伤;爆炸;防护;生物效应 [中图分类号] R846.2 [文献标识码] A [文章编号] 1009-0754(2004)02-0168-03 水雷、鱼雷、深水炸弹、航弹和导弹等武器在水 中爆炸的瞬间释放出巨大的能量,形成过热和高压 气泡,在周围水域产生强烈的冲击波。水下人员或 动物受此冲击波引起的各类损伤统称为水下冲击 伤。水下冲击伤为岛礁登陆作战时最常见的损伤之 一,第二次世界大战中就出现过数千例水下冲击伤 伤员1,2。 1 水下冲击波的特点 水的密度为空气的800倍,并具有相对的不可 压缩性,与空气冲击波相比,水下冲击波具有传播速 度快、传播距离远及无典型的压缩区和稀疏区等特 点,所以其致伤机制和损伤特点不同于空气冲击 波1,2。脉动冲击波传递到海底被反射或吸收的比 例因海底的性质不同而不同,如硬质海底小部分吸 收、大部分反射。一般说来,冲击波的压力可能与距 离成反比,与装药量的3次方根成正比。如密度为 1.6的TN T球形炸药在水中形成的冲击波超压P 可按库尔(COL E)经验公式(1)计算3: P=533(3 Q R )1.13 (1) ………………………… 式中,P为冲击波超压(kg/cm2);Q为装药量(kg);R 为距离爆心位移(m)。 冲击波主要通过超压和动压造成人体损伤,它的负压也有一定致伤作用,如引起含气器官的扩张、组织过度机械性拉伸等4。当冲击波传至水底或其他刚性障碍物表面时会引起反射,加强冲击波效应;当水中冲击波传至水与空气的界面时,会在水中形成拉伸波,削减入射波的作用5。水下冲击波的物理参数表现为峰值压力高、持续时间短、前沿上升极快的特点6。2 水下冲击伤的研究方法 水下冲击损伤研究的最大困难是不能对活人进行有损伤性的实验研究,因此,目前世界各国都是采用动物试验来研究冲击伤,并将试验数据过渡到人体。在试验中多采用以下2种方法:①研制一种特制的冲击波发生器,即激波管,利用激波管产生的冲击波进行冲击伤实验研究5。②采用现场水下爆炸动物实验法,将实验动物静脉麻醉后,将动物颈部固定于距爆心一定距离的漂浮夹具,头露出水面,胸腹部及四肢垂直于水面并浸没于水中7。 实验动物有犬、大白鼠、家兔和羊等,大多数爆炸实验选用成年雄犬作研究对象。观察指标和方法有动物存活情况统计、大体解剖、光镜、电镜观察等。3 水下冲击伤的伤情特点与肺损伤机理 3.1 伤情特点 近年来,第三军医大学野战外科研究所在水下爆炸方面做了大量实验研究。研究结果和临床资料显示,肺是最易发生冲击损伤的器官,高强度冲击波直接作用于胸部造成严重的原发性损伤8。文献1,2表明,犬水下冲击伤主要表现为明显的肺出血,在光镜下观察,发现肺泡腔内充满大量血液及血浆,肺内多数血管充/淤血明显。统计表明,肺出血发生率为75%,肺水肿发生率为45%。病变程度与动物所承受的超压大小及距爆心的距离有密切关系,超压越大损伤越重;相同爆炸剂量时,距爆心越近损伤越重。 综合多个文献报道2,5,7～9,水下冲击伤的临床病理特点是:①死亡率高。由于冲击波在水中传播速度快、范围广,因此同质量炸药在水下爆炸是自由场空气冲击波损伤和致死范围的3倍10;②极少 ? 8 6 1 ?海军医学杂志2004年6月第25卷第2期 Journal of Navy Medicine2004J un.Vol.25,No.2
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 爆炸冲击波的破坏作用和防护措 施(标准版)
爆炸冲击波的破坏作用和防护措施(标准版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 1）爆炸冲击波的破坏作用 爆炸所产生的空气冲击波的初始压力(波面压力)、可达100MPa，其峰值达到一定值时，对建(构)、筑物及各种有生力量(动物等)、构成一定程度的破坏或损伤。 2）防护措施 (1)、生产、贮存爆炸物品的工厂、仓库的厂址应建立在远离城市的独立地带，禁止设立在城市市区和其他居民聚集的地方及风景名胜区。厂库建筑与周围的水利设施、交通枢纽、桥梁、隧道、高压输电线路、通讯线路、输油管道等重要设施的安全距离，必须符合国家有关安全规定。 (2)、生产爆炸物品的工厂在总体规划和设计时，应严格按照生产性质及功能划分各分区，并使各分区与外部目标、各区之间保持必要的外部距离。 3.工厂平面布置
(1)、主厂区内应根据工艺流程、安全距离和各小区的特点，在选定的区域范围内，充分利用有利、安全的自然地形加以区划。 (2)、总仓库区应远离工厂住宅区和城市等目标，有条件时最好布置在单独的山沟或其他有利地形处。 (3)、销毁厂应选择在有利的自然地形，如山沟、丘陵、河滩等地，在满足安全距离的条件下，确定销毁场地和有关建筑的位置。 4）安全距离 为保证爆炸事故发生后冲击波对建(构)、筑物等的破坏不超过预定的破坏等级，危险品生产区、总仓库区、销毁场等区域内的建筑物之间应留有足够的安全距离，称为内部安全距离。危险品生产区、总仓库区、销毁场等与该区域外的村庄、居民建筑、工厂住宅、城镇、运输线路、输电线路等必须保持足够的安全防护距离，称为外部安全距离。 安全距离的数值查阅有关设计安全规范就可找到。 5.工艺布置 (1)、在生产工艺方面应尽量采用新技术、机械化、自动化、连续化、遥控化、做到人机隔离、远距离操作。 (2)、在生产工艺流程中，需区分开危险生产工序与非危险生产工
冲击波疗法 冲击波（Shock Wave）是利用能量转换和传递原理，造成不同密度组织之间产生能量梯度差及扭拉力，并形成空化效应，产生生物学效应。冲击波分为机械波和电磁波，作用于局部组织而达到治疗效应。它在穿越人体组织时，其能量不易被浅表组织吸收，可直接到达人体组织的深部[1]。 体外冲击波（extracorporeal shock wave,ESW）是一种兼具声、光、力学特性 的机械波，它的特性在于能在极短的时间（约10 ns）内达到500 bar（1 bar=10 5 Pa）的高峰压，周期短（10 口s）、频谱广（16Hz?2X 108H Z）[2]。 自从1979年德国Dornier公司研制成功第一台Dornier HMI型体外冲击波碎石机，并于1980年2 月7 日成功用于肾结石患者治疗以来，人们对冲击波的认识越来越深刻，同时冲击波的应用也越来越广泛。人们对冲击波的物理学特性及其对组织产生的影响进行了广泛而深入的研究；开始试图用高能冲击波来治疗肿瘤，并在体外实验中取得一定的疗效。 此外，目前西欧各国已经将体外冲击波疗法（Extracorporeal Shock Wave Therapy , ESWT应用于10余种骨科疾病，ESW1已经成为治疗特定运动系统疾病的新疗法。近年来，国内也在陆续开展此疗法。 一、冲击波的物理基础 冲击波的压力波形包括一个在冲击波前沿迅速升压随后逐渐衰减的压力相（正相），和一个持续时间较长的张力相（负相）。通过对冲击波压力分布的测量， 可以引出以下几个临床上常用的概念和治疗参数[1,3]：（1）焦点、焦斑和焦区：焦点 是指散射的冲击波经聚焦后产生的最高压力点，焦斑是指冲击波焦点处的横截面，
水下爆炸冲击波的传播特性试验研究 水下爆炸对构筑物的破坏主要表现为冲击波和气泡脉动效应。一般而言,气泡脉动通常起附加破坏作用,而冲击波起决定性作用。水下爆炸冲击波的传播规律及其动力效应是水利水电工程、航运工程和爆破工程等领域关注的一个重要问题,直接关系到水下设施的安全和容器状构筑物爆破拆除参数的合理选取,因而具有重要的工程价值和理论意义。本文以水下爆炸冲击波效应为研究契机,在有限的钢板水箱水域内开展了水冲击波试验研究。 首先,通过现场试爆及其现象分析,得出了药包布置原则；其次,利用高速摄影技术再现了水下爆炸冲击波波阵面的动态传播过程,并得出波阵面传播速度及其传播规律；根据水冲击波波阵面传播速度,得出不同距离处的峰值压力,并对水冲击波峰值压力、传播距离及药量关系进行分析,从而得出了小药量水下爆炸冲击波压力计算经验公式。最后,选取水压爆破拆除工程实例,对试验结果进行验证,说明了药包布置原则的合理性、实用性。主要得出以下结论：(1)利用高速摄影技术来观测水下爆炸冲击波的传播过程及测试其峰值压力是切实可行的；(2)试验条件一定,水下爆炸冲击波波阵面传播速度从零急剧上升到某一值,随后以波动形式迅速衰减,最终趋向于某一稳定值；(3)相同试验条件下,药量越大,水冲击波波阵面传播速度上升及衰减越快,且二次波峰值压力越大：(4)根据冲击波波阵面水动力学量之间的关系,得出水下爆炸冲击波波阵面传播速度所对应的峰值压力,并对其峰值压力、传播距离及药量进行分析,从而得出了小药量水下爆炸冲击波峰值压力计算经验公式,即当比例半径r/r0>5.649 时,Pm=105.472(Q1/3/R)1.65；(5)在水压爆破工程中,对于开口式容器状构筑物,为提高炸药能量利用率,降低其能量损耗,则要求药包的入水深度h至少要大于容器内壁到爆心的距离R,即h>R；(6)药包布置位置要尽可能使冲击波波阵面同一时刻达到容器状构筑物侧壁,使容器状构筑物受力均匀为原则；(7)为减少自由水面卸载所造成的能量损失,条件适合时可在开口式容器状构筑物中注满水并对顶部做封闭措施。
SONOTHERA体外冲击波疼痛治疗系统论证报告 一、产品概述 SONOTHERA是目前全球拥有最多治疗模式的体外冲击波治疗机，亦是全球唯一具有针灸模式的冲击波系统，产品的特点主要有： 1、治疗原理 冲击波是一种通过物理学机制介质（空气或气体）传导的机械性脉冲压强波，SONOTHERA将气动产生的脉冲声波转换成精确的弹道式冲击波，通过治疗探头的定位和移动，可以对疼痛发生较广泛的人体组织产生良好的治疗效果。目前冲击波在临床上的治疗已有大量的医学文献报道并肯定了这一治疗的安全有效。 2、治疗疼痛和促进组织康复的机理 SONOTHERA产生的冲击波可以来改变伤患处的化学环境，使组织产生并释出抑制疼痛的化学物质，同时冲周波可以破坏疼痛受体的细胞膜，抑制疼痛信号的产生及传道，此外，冲击波引致内腓肽的产生，降低患处对疼痛的敏感，以上几种机制针对伤患的合成作用，可以对患者疼痛达到长期有效的治疗效果。通过改善治疗区域的新陈代谢和减轻患处的炎性反应，冲击波治疗同时促进组织的康复，其机理包括松解患处钙质沉着，减轻水肿及增加组织的机械负荷。 二、治疗模式 1、疼痛治疗模式：对近骨面的软组织可产生持久可靠的治疗，常用于运动系统疼痛的治疗。 适应症： 肩部钙化性肌键炎疼痛 肱骨外上髁炎 膝关节韧带疾患/跟腱痛 足底筋膜炎 骶髂关节综合症 胫骨外缘综合症 Mrto r′s神经瘤 裘庇脱兰氏挛缩 肠胫束摩擦综合症
2、激痛点治疗模式：治疗时冲击波直接作用于整个激痛点区域，能对肌筋膜综合症起到良好治疗效果。此治疗模式使用较高频冲击波。（10HZ） ●冲击波激痛点的治疗原理： 利用特有的治疗模式及治疗探头，可以改善激痛点所影响区域的功能障碍，分解积存的代谢产物，刺激受影响的区域肌群，阻断向心性疼痛传导从而达到治疗目的。值得注意的是，冲击波激痛点的治疗效果取决于激痛点准确定位。准确定位的激痛点往往有受影响肌群或肌腱的增厚，变硬，触压激痛点往往可以引发整个受影响区域不同程度的放射性疼痛。另外，由于激痛点不能通过影像学的帮助来定位，临床上就必须通过临床医生的仔细体验来定位。对于一些深部组 适应症： 颈肩肌筋膜疼痛综合症 椎间盘疾患相关症状 坐骨神经痛 脊柱异常相关症状 颈肩痛 肌张力异常、紧张所致相关症状 关节或韧带异常所致相关症状 3、针灸治疗模式 特点： ●使用这个模式，SONOTHERA系统会产生出非常精确的冲击波，并且作 用于人体的穴位，患者避免针刺的痛苦却可以达到治疗效果，使用针灸 模式，只需要使用短发的脉冲式冲击波即可达到镇痛及安抚的疗效。 ●近来针灸在疼痛领域的应用越来越广泛，针灸的很多基础理论还在完善 之中，但在临床应用上其有效性已广为人知。SONOTHERA冲击波系统 是全球具备针灸模式的冲击波系统。冲击波以特殊的模式方生，冲击可
体外冲击波疗法治疗原理、适应症及禁忌症 治疗原理：冲击波是利用高压导致水份爆炸而产生的声波能量，这些声波由反射器反射后集中成高能量的冲击波。冲击波的能量是超音波的一千倍左右，在人体造成物理冲击，刺激生长激素释放，导致微血管新生，达到组织再生以及修复的功能冲击波可促进组织代谢、循环；冲击波内的有止痛与组织修复功能，对肌健筋膜病变的慢性疼痛及骨折未愈合有惊人的疗效。 适应症：骨科和软组织疾病，包括肩周炎、肩峰下滑囊炎、肱二头肌长头腱炎、钙化性岗上肌腱炎、网球肘（肱骨外上髁炎）、肱骨内上髁炎，髋部及膝部慢性损伤性疾病，如弹响髋、跳跃膝（胫骨结节骨骺骨软骨炎）等，足跟痛及足底跖筋膜炎等；骨坏死性疾病（月骨坏死、距骨坏死、舟状骨坏死）等。 禁忌症：(1)全身因素：装有心脏起博器患者，出血性疾病、肿瘤患者，血栓形成患者，骨未成熟痛者，妊娠者。(2)局部因素：治疗部位各种感染及皮肢破溃、急性肌腱及筋膜炎症和关节积液；冲击波焦点勿用于脊髓组织、大血管及神经走行部位，冲击波勿用于骨感染者和骨缺损大于1cm者。
经颅磁刺激技术适应症 经颅磁刺激技术（Transcranial Magnetic StimulationTMS）是一种无痛、无创的绿色治疗方法，磁信号可以无衰减地透过颅骨而刺激到大脑神经，实际应用中并不局限于头脑的刺激，外周神经肌肉同样可以刺激，因此现在都叫它为“磁刺激”。 适应症：缺血性脑血管病：脑血栓形成和梗塞、脑供血不足、脑萎缩、脑动脉硬化、腔隙性梗塞、脑椎底供血不足；脑脊髓损伤性疾病：颅脑损伤、中毒性损伤、脊髓损伤、小儿脑瘫；脑功能性疾病：帕金森症、抑郁症、老年痴呆、精神障碍、神经衰弱、失眠、眩晕、神经性头痛、焦虑症、强迫症、恐惧症等。
骨科冲击波原理和生物学作用 自从1979年德国Dornier公司研制成功第一台体外冲击波碎石机，并于1980年2月7日成功用于肾结石患者治疗以来，人们对冲击波的认识越来越深刻，同时对冲击波的应用也愈加广泛。人们对冲击波的物理学特性及其对组织的影响进行了广泛深入的研究；开始试图用高能冲击波来治疗骨不连、股骨头坏死、慢性肌腱炎和足跟痛。正如体外冲击波碎石机对尿路结石治疗产生了革命性的影响一样，体外冲击波将骨科疾病的治疗产生巨大的冲击。 冲击波原理 冲击波是压力急剧变化的产物。在短短的几纳秒内产生很高的压力幅度，这是冲击波独有的特性。压力急剧变化产生的冲击波具有很强的张应力和压应力，能够穿透任何弹性介质，如水、空气和软组织。应用于医学的体外冲击波按其震波源的不同一般分为三种：液电式、电磁式和压电式，每种都有其独特的原理。 压电式和电磁式系统冲击波的正向压力波上升较慢，传送的能量较低；而液电式系统正向压力波上升较快，产生能量较大。临床观察发现，液电式体外冲击波对泌尿系结石与骨科疾病的治疗效果更好。瑞士HMT公司生产的Osstron型碎石机也属于此型。 冲击波形成机制现在以液电式为例简要介绍一下冲击波的形成机制。该装置包括一对电极和一个半面是胶皮充满水的半椭圆型金属容器，电极位于充满水的半椭圆型金属容器的第一焦点处。两极间急剧升高的电压，使两极间产生极强的电场。在电场的作用下，两极间介质水的阳离子和阴离子（电子）分别向阴阳两极集聚，介质水开始电离，形成等离子体，阳离子和阴离子（电子）吸收能量并相互碰撞使等离子体温度升高，两极间及周围的介质水开始汽化膨胀，而液体介质的惯性企图阻止离子体气体的膨胀，使通道内气体有一个膨胀收缩的过程从而形成巨大的冲击波，同时产生火花，释放光能和声能，导致场发射形成高电导区。这一电极间在高场强下高速发展的放电过程称为流注放电，它的前部是不断加强的电场，尾部是高温高电导的等离子体。放电通道内汽化气体膨胀收缩产生压力波的过程称为汽泡过程。等离子体(Plasma)的瞬间产生，是冲击波产生的根本原因。等离子体是由大量相互作用的未受约束的带电粒子组成的宏观体系，是和固态、液态、气态同一层次的物质第四态。在电场的作用下，等离子体迅速膨胀到一定程度后急剧崩解，释放光能和声能，形成液体冲击波。用高速摄影术和声音检测技术可以发现，每一次放电，电极间都有汽化的等离子体泡在振荡，同时产生冲击波的2个波段：第1个急剧上升的波段是等离子体膨胀形成的；第2个则是空化气泡崩解震荡而引起的。一个典型的由体外冲击波碎石机产生的冲击波脉冲包括：前部由介质水汽化膨胀时形成的上升很快（几us内）的正向波段40Mpa和随后急剧崩解形成的迅速下降的负向波段-10Mpa，整个脉冲持续4us。在第一焦点产生的冲击波，经椭圆型的半球面反射，通过介质（水和人体），汇焦于第二焦点（结石）: 焦点 的有效范围大约为15mm。现用于临床的主要是这种型号。这种型号具有能量高、焦点作用范围广和安全可靠的优点，但电极要定期更换。 为什么冲击波能促进骨愈合呢？Wang等通过用能量密度为0.16mj/mm2的冲击波冲击骨髓间充质干细胞发现：连续作用500次，5min后冲击波可使细胞膜的电势发生超极化；30min后激活细胞内的网状激活系统[Ras]；6h后可促进BMSC向骨母细胞的分化，诱导转化生长因子 B1（TGFB1）的产生；2d后细胞增值；6d 后碱性磷酸酶增高，细胞内的特异性核成骨转录因子（Cbfa1）和I型胶原蛋白的表达增加；12d后骨钙蛋白的合成增加，最终诱导骨小节的形成。Steinbach和用冲击波作用前列腺癌PCA细胞系的细胞悬浮液发现，能量密度为0.12mj/mm2的冲击波可使细胞膜出现损害，0.33mj/mm2可使线粒体发生损害；0.5 mj/mm2能使细胞核损伤，
体外冲击波治疗仪 XY-K-MEDICAL-300 一、产品的适用范围（适应症）、禁忌症 适应症：软组织疼痛类疾病、骨科类疾病、其他疾病 软组织疼痛类疾病包括:肩周炎、跟腱炎、颈椎病、足底筋膜炎、下腰痛、网球肘；骨科类疾病：骨不连、假关节、早中期的股骨头坏死；其他类疾病：肌痉挛、烧伤整形、阳痿治疗、心血管疾病、伤口愈合。禁忌症：抗凝血障碍的患者（或使用了抗凝血剂的患者）、肿瘤患者、糖尿病患者、血栓症患者或有血栓倾向的患者、治疗区急性化脓的患者、孕妇、14岁以下的儿童、使用了可的松等消炎物质的患者。二、优势 是慢性和疑难骨骼肌肉疾病的最佳治疗方案 治愈率是80% 治疗时间短：最长需要10分钟 平均需要6至8个疗程 可以替代手术治疗 可移动性 小巧和轻便的设备：易于安装 内置空气压缩机：不用保养 触摸屏操作 智能化操作系统
三、原理： 1.气动弹道式冲击波治疗仪的工作原理：气动弹道式体外治疗仪是压缩机产生的气动脉冲声波转化成精准的弹道式冲击波，通过物理介质传导（如空气、液体等）作用于人体，产生生物学效应，是能量的突然释放而产生的高能量压力波，具有压力瞬间增高和高速传导特性。 2．气动弹道式冲击波治疗仪的治疗原理：利用压缩气体产生能量，驱动手柄内的子弹体，使子弹体以脉冲方式冲击治疗部位。冲击波经过皮肤、脂肪、肌肉等软组织后作用于损伤区，由于所接触的介质不同，在不同组织的交界处可以产生不同的机械应力作用，表现为对细胞产生拉应力、压应力和剪切应力，在含有气泡的组织中还会产生空化效应。骨组织在交变应力作用下出现显微裂纹，而这是诱导骨重建的主要原因，而拉应力和空化效应可以松解黏连的组织，促进血液循环，修复组织，达到治疗的目的。 四、产品的注意事项 不要空打；谨记禁忌症和部位；定期保养：每天擦拭传导子，定期检
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/387943393.html, 水下钻孔爆破水中冲击波有害效应对周围环境影响研究 作者：代显华 来源：《中国水运》2018年第03期 摘要：本文针对水下钻孔爆破的特点，为研究水下钻孔爆破水中冲击波有害效应影响规律，建立临近桥墩和临近船舶多孔水下钻孔爆破三维计算模型，采用ANSYS/LS-DYNA爆破模拟软件，获取水中结构速度、加速度、应力以及应变等动力响应特征，得到水下钻孔爆破水中冲击波有害效应影响规律，为现场实施提供理论参考。 关键词：水下钻孔爆破；水中冲击波；有害效应；周围环境；影响 中图分类号：X57 文献标识码：A 文章编号：1006—7973（2018）3-0076-02 水下钻孔爆破产生的水中冲击波对周围的建筑群、船舶乃至渔业等都会产生比较大的影响。为了研究水下钻孔爆破水中冲击波有害效应，本文将以桥墩、船舶、鱼群等为研究内容，深入全面探讨水中冲击波的有害效应。 1 水中冲击波有害效应对桥墩影响分析 相对于陆地上的多种钻孔方式，水下钻孔爆破的钻孔方式比较单一，为了钻孔方便，水下钻孔爆破基本是垂直钻孔方式，此时炮孔内炸药产生的能量是向四周均匀的传播，水中冲击波传播规律具有对称性。水中冲击波对桥墩的影响是比较大的，它的有害效应，直接威胁着桥墩的整体安全与可靠性。 1.1 水中冲击波的传播规律 临近桥梁水下钻孔爆破不同时刻水中冲击波压力不同，柱状药包在0μs时刻由药卷中部起爆后；在t=49.935μs时刻，爆轰应力波迅速向药柱两端扩展；在t=99.958μs时刻，爆轰压力冲出炮孔，能量释放在水域中形成水中冲击波，在药柱两端爆轰压力是以球状向四周扩散，而中间以轴对称柱状向外扩散；在t=599.94μs之后，随着距离的增大，柱状药包爆轰压力逐渐变成球状向外扩散。炸药爆炸后，桥梁受到地震波与水中冲击波的协同作用，导致了桥墩端部明显的较大压力。因此，水下钻孔爆破有害效应对于桥梁结构安全的影响应该考虑两者的协同作用。 1.2 桥墩速度、加速度响应分析 由于桥墩受到地震波和水中冲击波的协同作用，协同作用下桥墩各个方向的响应均有不同程度的增大，而以沿水中冲击波的传播方向增大最多。由于冲击波本身具有瞬间脉冲响应的特
文件编号：TP-AR-L3213 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 爆炸冲击波的破坏作用 和防护措施正式样本
爆炸冲击波的破坏作用和防护措施 正式样本 使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 1）爆炸冲击波的破坏作用 爆炸所产生的空气冲击波的初始压力(波面压 力)、可达100 MPa，其峰值达到一定值时，对建 (构)、筑物及各种有生力量(动物等)、构成一定程度 的破坏或损伤。 2）防护措施 (1)、生产、贮存爆炸物品的工厂、仓库的厂址 应建立在远离城市的独立地带，禁止设立在城市市区 和其他居民聚集的地方及风景名胜区。厂库建筑与周 围的水利设施、交通枢纽、桥梁、隧道、高压输电线
路、通讯线路、输油管道等重要设施的安全距离，必须符合国家有关安全规定。 (2)、生产爆炸物品的工厂在总体规划和设计时，应严格按照生产性质及功能划分各分区，并使各分区与外部目标、各区之间保持必要的外部距离。 3.工厂平面布置 (1)、主厂区内应根据工艺流程、安全距离和各小区的特点，在选定的区域范围内，充分利用有利、安全的自然地形加以区划。 (2)、总仓库区应远离工厂住宅区和城市等目标，有条件时最好布置在单独的山沟或其他有利地形处。 (3)、销毁厂应选择在有利的自然地形，如山沟、丘陵、河滩等地，在满足安全距离的条件下，确定销毁场地和有关建筑的位置。
疼痛治疗新技术冲击波 治疗 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】
疼痛治疗新技术——冲击波治疗 我院疼痛科今年引进了世界先进的多尼尔电磁式冲击波治疗仪，该设备是现今物理治疗界首屈一指的先进仪器，它是利用冲击波发生器产生的高能冲击波能量，经聚集后进入特定的部位，通过冲击波能量对人体内部组织产生的物理和生理效应，达到治疗目的。冲击波治疗没有服药或注射药物的副作用，治疗时间短，效果明显，因而越来越广泛用于各种骨组织疾病和软组织慢性损伤性疾病治疗中。下面我们就来介绍一下冲击波治疗。 一、冲击波作用于人体后产生的生物学效应： 1.机械压力效应：当冲击波进入人体后，由于所接触的介质不同，如脂肪、肌腱、韧带等软组织以及骨骼组织等，因此，在不同组织的界面处可以产生不同的机械应力效应，表现为对细胞产生不同的拉应力和压应力。拉应力可以引起组织间的松解，促进微循环；压应力可以使细胞弹性变形，增加细胞摄氧，从而达到治疗目的。 2.压电效应：冲击波作为一种机械力作用于骨骼后，首先增加了骨组织的应力，产生极化电位，引起压电效应。这种压电效应对骨组织的影响与冲击波的能量大小有关。许多动物实验都发现高能量的冲击波可以引起动物的骨骼骨折，低能量的冲击波可以刺激骨的生成。 3.空化效应：人体组织中所含的大量微小气泡在冲击波的作用下急速膨胀、破裂，出现高速液体微喷射，产生撞击效应。空化效应有利于疏通闭塞的微细血管，松解关节软组织的粘连。 4.止痛效应: (1)由于体外冲击波对人体组织的作用力较强，可直接抑制神经末梢细胞，从而缓解疼痛；(2)体外冲击波可改变伤害感受器对疼痛的接受频率，由此缓解疼痛；(3)体外冲击波通过改变伤害感受器周围化学介质的组成，抑制疼痛信息的传递； (4)体外冲击波可引起局部充血，从而促进炎症的消退。 二、冲击波治疗的适应症： 根据这些生物学效应，目前，体外发散式冲击波的主要适应症包括骨组织疾病，如：骨折延迟愈合、骨折不连接、成人股骨头缺血性坏死（中早期）和软组织慢性损伤性疾病，如：肩峰下滑囊炎、肱二头肌长头腱炎、钙化性冈上肌腱炎、肱骨内上髁炎、网球肘、弹响髋、跳跃膝、跟痛症、髌骨腱炎、冈上肌肌腱损伤等。并有文献报道称对足底筋膜炎、腱鞘炎、棘上韧带炎、髂嵴炎、肩周炎、颈椎病、椎间盘突出症、骨膜炎、骨性关节炎、盆腔炎、前列腺炎等有良好的治疗效果。 三、冲击波治疗的副作用： 冲击波治疗也存在一定的副作用，包括局部组织的红肿、皮下出血、瘀斑、疼痛等，但绝大多数都是一过性的，治疗后1-2天就可以缓解或者消除。所以无需对冲击波治疗心
L P G罐区定量模拟评价 模拟事故及条件 液化石油气（LPG）一旦大量泄漏，极易与周围空气混合形成爆炸性混合物，如遇到明火引起火灾爆炸，其产生的爆炸冲击波及爆炸热火球热辐射破坏、伤害作用极大。LPG 罐区发生过的事故类型主要有蒸气云爆炸（UVCE）和沸腾液体扩展蒸气云爆炸（BLEVE）。蒸气云爆炸（UVCE）是指可燃气体或蒸气与空气的云状混合物在开阔地上空遇到点火源引发的爆炸。UVCE发生后的危害主要是爆炸冲击波对周围人员、建筑物、储罐等设备的伤害、破坏。沸腾液体扩展蒸气云爆炸（BLEVE）是指液化气体储罐在外部火焰的烘烤下突然破裂，压力平衡破坏，液化石油气（LPG）急剧气化，并随即被火焰点燃而产生的爆炸。BLEVE 发生后的危害主要是火球热辐射危害，同时爆炸产生的碎片和冲击波也有一定的危害。 恒源石化炼油厂液化气储罐区共有液化气储罐9台，总储量3000 m3，最大储罐1000m3。 蒸气云爆炸（UVCE）定量模拟评价 TNT当量法是一种对UVCE定量评价的主要方法，首先按超压-冲量准则确定人员伤亡区域及财产损失区域。冲击波超压破坏准则见表1： 表1冲击波超压破坏、伤害准则 1发生蒸气云爆炸（UVCE）的LPG的TNT当量W TNT 及爆炸总能量E： LPG的TNT当量：W TNT =αW LPG Q/Q TNT （1） α为LPG蒸气云当量系数（统计平均值为0.04）； W LPG 为蒸气云中LPG质量（在此模拟400 m3储罐，折合约240t）；Q为LPG燃烧热，46.5MJ/kg；
Q TNT 为TNT爆炸热5.066MJ/kg； 由式（1）可求得LPG的TNT当量：W TNT =88.1t； 2爆炸冲击波正相最大超压ΔP： LPG的爆炸冲击波正相最大超压： （1） 式中，—对比距离。 △P—为冲击波的正相最大超压（kPa）; R—为距UVCE中心距离（m）； W—为TNT质量或TNT当量（kg）。 图1冲击波的正相最大超压-距UVCE中心距离对数曲线由表1和图1可得出以下结果（表2）： 表2冲击波超压破坏、伤害距离 超压/kPa 距UVCE中 心距离m 建筑物破坏程 度 超压/kPa 距UVCE中 心距离m 人伤害程度 5.88-9.81 797-491 受压面玻璃大部分 破碎 20-30 261-201 轻微伤害 20.7-27.6 263-216 油储罐破裂30-50 201-154 中等损伤68.65-98.07 132-114 砖墙倒塌50-100 154-113 严重损伤196.1-294.2 88-77 大型钢架结构破坏>100 <113 大部分死亡 沸腾液体扩展蒸气云爆炸（BLEVE）定量模拟评价 BLEVE是在LPG储罐暴露于火源时发生的，是由储罐区发生的小型火灾引发的。BLEVE 的基本特点：容器损坏；超热液体的蒸气突然燃烧；蒸气燃烧并形成火球。 BLEVE发生后的最主要危害是产生火球强热辐射，火球当量半径R可由下式计算：R=2.9W1/3（） 火球持续时间t可由下式计算： t=0.45W1/3（） W：发生BLEVE的LPG质量，单位kg 模拟1000 m3储罐发生BLEVE，其火球当量半径R=244m，持续时间t=38s。 定量模拟评价总结
!第"#卷!第"期爆炸与冲击$%&’"#，(%’"! !"))#年*月+,-./01/(2(304/5672$+089:;<，"))#! 文章编号：=))=>=#??（"))#）)">)=@">)A 水下爆炸冲击波的数值模拟研究! 张振华，朱!锡，白雪飞 （海军工程大学船舶与海洋工程系，湖北武汉#*))**） !!摘要：应用商业有限元程序805’3BCD2(数值模拟了球形药包在无限水域中爆炸产生的冲击波。通过 和经验公式计算结果的比较，证明采用合理的计算参数和有限元模型能够较好地模拟水下爆炸冲击波的传 播过程。通过调整水的状态方程参数，达到了提升冲击波峰值应力的效果，从而有效地降低了单元数量和计 算时间。 !!关键词：爆炸力学；水下爆炸；数值模拟；冲击波；805’3BCD2( !!中图分类号：/*@"’=；EFA#’A)*!!!国标学科代码：=*)?*?")!!!文献标志码：2 !"引"言 !!对水下爆炸冲击波的研究一直是舰船抗爆防护的重点，然而由于其复杂性，该领域一直主要以实验研究为主［=G#］。近年来随着计算机技术和计算理论的快速发展，使得人们可以通过数值模拟的方法对水下爆炸的各种现象进行预报。世界上相继开发了一些大型商业有限元程序（如(20CD2(、231(2、3B(2*3、2062、3BCD2(等），其中不少程序，尤其是805’3BCD2(取得了较为广泛的应用。该软件具有流体>结构相互作用的不同的描述方式，流体可以用+H&I:J9K单元描述，固体则采用.9L:9KLI单元模拟。美国、日本和意大利都曾考核了计算软件模拟水下爆炸的可行性，认为805’3BCD2(是一种合适的计算分析软件［?］。可见805’3BCD2(代表了当今世界上比较先进的爆炸力学计算程序，同时可以利用商业有限元程序强大的前后处理功能，有可能真实地再现水下爆炸冲击波产生和传播的过程。!!水中爆炸冲击波的数值模拟是进一步研究结构在水下爆炸载荷作用下动态响应的基础。在本文中，探讨了采用805’3BCD2(进行水中爆炸冲击波数值模拟的相关问题，计算结果表明，采用合适的计算参数和有限元模型，能够较好地模拟水中爆炸冲击波的各状态参量。同时研究了网格密度和药包大小对计算结果的影响。最后通过调整计算参数提升冲击波峰值压力，大大减少了水单元数量和计算所需时间，同时分析了这种方法的利弊。 #"水下爆炸冲击波的数值模拟 #$!"欧拉求解器简介 !!805’3BCD2(中包含拉格朗日求解器和欧拉求解器，其中欧拉求解器主要用于流体流动问题的分析以及固体材料发生很大变形的情况。当采用欧拉方法时，节点固定在空间中，由相关节点连接而成的单元仅仅是空间的划分，分析对象的材料在网格中流动，材料的质量、动量和能量从一个单元流向另一个单元。因而对于水中爆炸现象，采用欧拉方法求解要合适一些。805’3BCD2(中的欧拉求解器在空间上的离散采用控制容积法，在时间域上的离散采用显式积分法。采用显式积分法的优点是不需要作矩阵分解，稳定性与积分的时间步长无关。但是对于显式积分法，要保持计算的稳定，积分步长必须小于网格的最小固有周期，即时间步长必须小于应力波跨越网格中最小元素的时间。3BCD2(程 !收稿日期："))*>)?>"F；修回日期："))*>==>"@ !!!作者简介：张振华（=MAF—!），男，博士研究生，讲师。 万方数据
疼痛治疗新技术——冲击波治疗 我院疼痛科今年引进了世界先进的多尼尔电磁式冲击波治疗仪，该设备是现今物理治疗界首屈一指的先进仪器，它是利用冲击波发生器产生的高能冲击波能量，经聚集后进入特定的部位，通过冲击波能量对人体内部组织产生的物理和生理效应，达到治疗目的。冲击波治疗没有服药或注射药物的副作用，治疗时间短，效果明显，因而越来越广泛用于各种骨组织疾病和软组织慢性损伤性疾病治疗中。下面我们就来介绍一下冲击波治疗。 一、冲击波作用于人体后产生的生物学效应： 1.机械压力效应：当冲击波进入人体后，由于所接触的介质不同，如脂肪、肌腱、韧带等软组织以及骨骼组织等，因此，在不同组织的界面处可以产生不同的机械应力效应，表现为对细胞产生不同的拉应力和压应力。拉应力可以引起组织间的松解，促进微循环；压应力可以使细胞弹性变形，增加细胞摄氧，从而达到治疗目的。 2.压电效应：冲击波作为一种机械力作用于骨骼后，首先增加了骨组织的应力，产生极化电位，引起压电效应。这种压电效应对骨组织的影响与冲击波的能量大小有关。许多动物实验都发现高能量的冲击波可以引起动物的骨骼骨折，低能量的冲击波可以刺激骨的生成。 3.空化效应：人体组织中所含的大量微小气泡在冲击波的作用下急速膨胀、破裂，出现高速液体微喷射，产生撞击效应。空化效应有利于疏通闭塞的微细血管，松解关节软组织的粘连。 4.止痛效应: (1)由于体外冲击波对人体组织的作用力较强，可直接抑制神经末梢细胞，从而缓解疼痛；(2)体外冲击波可改变伤害感受器对疼痛的接受频率，由此缓解疼痛；(3)体外冲击波通过改变伤害感受器周围化学介质的组成，抑制疼痛信息的传递； (4)体外冲击波可引起局部充血，从而促进炎症的消退。 二、冲击波治疗的适应症： 根据这些生物学效应，目前，体外发散式冲击波的主要适应症包括骨组织疾病，如：骨折延迟愈合、骨折不连接、成人股骨头缺血性坏死（中早期）和软组织慢性损伤性疾病，如：肩峰下滑囊炎、肱二头肌长头腱炎、钙化性冈上肌腱炎、肱骨内上髁炎、网球肘、弹响髋、跳跃膝、跟痛症、髌骨腱炎、冈上肌肌腱损伤等。并有文献报道称对足底筋膜炎、腱鞘炎、棘上韧带炎、髂嵴炎、肩周炎、颈椎病、椎间盘突出症、骨膜炎、骨性关节炎、盆腔炎、前列腺炎等有良好的治疗效果。 三、冲击波治疗的副作用： 冲击波治疗也存在一定的副作用，包括局部组织的红肿、皮下出血、瘀斑、疼痛等，但绝大多数都是一过性的，治疗后1-2天就可以缓解或者消除。所以无需对冲击波治疗心怀恐惧，从国内外众多报道来看，冲击波是非常安全、有效的治疗软组织慢性炎症、骨
冲击波治疗 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
冲击波治疗慢性疼痛疾病申报理由由于现代人亚健康状况，各种急慢性颈肩腰腿等软组织疼痛的发病年龄已经扩大。目前冲击波已经在治疗临床急慢性软组织疼痛为特点的疾病已经有了广泛应用，涉及到了疼痛医学，骨科，运动医学，康复医学等领域。大量国内外临床文献证实其适应性广且安全有效。但是当下的冲击波疗法只是以肌肉链与扳机点为理论背景，手法和效果有很大的局限性若开创应用传统中医经络腧穴理论与现代肌肉链与扳机点理论相结合，开展门诊冲击波疼痛治疗。加上患者对传统医学的认知基础和冲击波疗法的特点，一定能够针对急慢性疼痛开创全新的医疗市场。 The?impactofchronicsocialstressonemotionalbehaviorinmiceandthetherapeuticef fectofperipheralmildheatstimulation.,,,,,,Health,7,1294-1305,2015 EffectsofGoshajinkigan(牛车肾气丸),Tokishigyakukagoshuyushokyoto(当归四逆加吴茱萸生姜汤)onthecold/warmsensethresholdandbloodflow. RikaTsukada,TakujiYamaguchi,LiuHang,MasakoIseki,HiroyukiKobayashi,EiichiInada health,6,757-763,2014 以温冷感觉阈值和血流量为指标对抑肝散的评估刘航山口琢儿冢田里香井关雅子小林弘幸稻田英一第64次日本东洋医学会学术总会（2013年5月31-6月2日鹿儿岛）口头演讲以温冷感觉阈值和血流量为指标对牛车肾气丸和当归四逆加吴茱萸生姜汤的评估冢田里香刘航山口琢儿井关雅子小林弘幸稻田英一第64次日本东洋医学会学术总会（2013年5月31-6月2日鹿儿岛） 使用热束流方法温冷阈值计对于汉方药的评估冢田里香刘航山口琢儿井关雅子小林弘幸稻田英一第46次日本疼痛学会学术总会（2012年7月5-7日岛根县松江市）