非致命动能武器伤研究进展

本文首先回顾了非致命动能弹(NLKB)的发展阶段,并扼要简介了国内外常见武器类型;然后概述了不同国家地区NLKB所致人员损伤的概率;继之从武器结构和人体特性两个方面叙述了致伤影响因素;最后归纳了NLKB造成人体不同部位损伤(皮肤、头部、眼球、颈部、胸部、腹部、四肢和睾丸)的案例。期望本文能为NLKB的研制和应用提供参考,更期望读者通过本文了解NLKB造成人体损伤的机制、类型、损伤程度及其预后。

基于G-AHP的非致命性武器驱散效能评估

定义了非致命性武器驱散效能的概念;根据非致命性武器的研发目的和应用实际,对影响其驱散效能的各相关因素进行逐层递阶划分,建立了较为全面的指标评估体系;提出非致命性武器效能G-AHP评估方法,借鉴专家经验,实现了非致命性武器装备驱散效能的量化评估;案例计算结果符合实际,验证了灰色层次分析法的可行性,为下一步有针对性地使用非致命性武器,提供了有力的科学依据。

基于综合定权-变权模型的非致命武器采购风险评估

为使定权的确定更加科学合理,在定权-变权模型的基础上,引入了熵理论,改进了原有定权-变权模型,以非致命武器采购为例,利用改进后的定权-变权模型进行了风险评估,依据图表直观清晰地比较了改进前与改进后的定权-变权模型,风险评估结果符合实际情况,为非致命武器采购风险管理提供了科学可靠的重要依据。

电击非致命武器装备技术体系研究

针对电击非致命武器研究现状、发展趋势及存在的不足,提出目前急需构建电击非致命武器装备技术体系的需求。对电击非致命武器装备进行层级分解,以装备结构为基础进一步明确装备技术需求,通过基于技术分解结构方法(technology breakdown structure,TBS)技术要素得到的装备技术体系方案,依据装备技术项目阶段划分与技术要素成熟度的关系,结合技术要素的发展趋势和技术成熟度,描绘出电击非致命武器装备技术体系设计方案。结果表明,该研究可为电击非致命武器装备发展提供技术参考。

基于RQFD强光爆震弹需求分析

针对非致命弹药强光爆震弹在应对当前各类群体性事件中所体现的安全性、实效性等特点,提出了建立规范科学的需求分析方法,更好地为强光爆震弹的优化、研制提供依据。基于粗糙集的质量功能展开方法(rough quality function deployment),建立了强光爆震弹需求分析结构框架,结合客观实际和主观评价对强光爆震弹的需求进行了分析,得出了强光爆震弹性能指标的重要度排序。通过处置群体性事件为例,对研究结果进行了验证,结果表明强光爆震弹安全性、可靠性因素更为重要。

定向能非致命武器

明确给出了定向能非致命武器的概念,主要阐明了激光定向能非致命武器和微波定向能非致命武器的破坏机理。同时概括、总结了两类武器的国内外发展现状及发展趋势,以及定向能非致命武器的应用范围。最后对定向能非致命武器的结构及关键技术作了说明。

美国定向能非致命武器发展现状

针对美国在现代地区冲突中面临的作战对象的变化,迫切需要一种远程非致命武器以保护作战人员的安全。为此,美国正在开发利用声、光和电的非致命武器。本文首先简要介绍美国正在使用和改进以及有待开发的各种声、光、电非致命武器,而后重点介绍美国联合非致命武器计划现状。

基于Hybrid Ⅲ胸部的非致命动能冲击响应测试方法

为有效获得非致命动能冲击的响应参数,解决获取冲击目标样本困难以及可能引发的法律与伦理等问题,提出一种基于假人的测试方法。该方法使用Hybrid Ⅲ第50百分位国际标准假人进行测试,分别用两种不同的非致命动能武器及弹药在6种距离对其胸部进行射击,通过Hybrid Ⅲ假人内置传感器记录冲击过程中假人胸部的冲击响应,并对试验结果进行分析、讨论。试验表明,该方法能有效获得用于评价假人胸部力学响应的加速度、位移、动能等数据,使得对人体受动能冲击的损伤情况进行定量描述成为可能,能应用于大多数非致命动能武器。

管内高压气体冲击静态液柱的CFD模拟

为可视化内部流场,采用Fluent软件对警用脉冲防暴水炮炮管内高压气体冲击静态液柱的过程进行了三维数值模拟,得到了重力作用和无重力时的三维气液界面形状,分析了不同时刻管内的速度和压力变化情况,将压力模拟值与理论计算值进行了比较分析。从模拟结果可以看出,重力对于界面形状影响较大,液柱加速过程开始呈线性增加,当t>0.01 s时,呈指数形式增加,管内压力模拟值与理论值基本吻合。验证了CFD软件用于水炮内流场研究的可行性,所得结论对于水炮改进设计有一定的指导意义。

脉冲防暴水炮发射管内的建模与二维仿真

为优化设计,奠定外流场研究的基础,建立了求解脉冲防暴水炮发射管内压力,水柱速度及摩擦力的计算模型。使用商业Fluent软件对发射管内高压气体冲击水柱进行二维数值模拟,采用k-ε模型描述湍流分布,二维VOF模型追踪发射管内的气液界面。模拟得到了气液界面的演化图像,出口速度矢量分布,以及不同时刻管内对称轴上的压力分布。将所建立模型的理论计算值与模拟值进行比较,分析了两者的吻合情况。仿真结果证明:水柱的管内运动压力起主要作用,重力作用并不明显,压力梯度较大的区域出现在水柱段,模拟值与理论计算值基本吻合,可利用模拟值对计算模型进行修正。所得结论对于水炮类非致命武器的设计及水炮外流场的研究有一定的指导意义。

非致命激光武器人眼模拟系统的设计与实现

非致命激光致盲武器已成为武警处置突发事件的主要装备,为了满足非致命激光致盲武器研制的需要,本文分析了人眼的光学系统,根据人眼数据模型设计了人眼模拟系统,在非致命激光致盲武器研制中,可以有效模仿人眼受到不同功率激光的毁伤效果。

电击武器非致命效能评估

提出了电击武器非致命效能的评估方法,分析了影响电击武器非致命效能的关键因素,建立了电击武器非致命效能评估指标体系,采用定性分析和定量计算相结合,将模糊评判法应用到电击武器非致命效能评估中,确定了模糊评判矩阵,建立了评估模型。比较了3种不同类型电击武器的非致命效能,得出了符合实际情况的结果,为电击武器的发展应用提供了辅助决策的依据。

美国非致命电传导失能武器发展现状

非致命电传导失能武器是声光电定向能非致命武器的重要成员。远距离导电技术是电非致命武器的关键。用紫外激光电离空气产生导电通道是远程传导电流的一种有效方法。通过调制高频或射频电流可以分别对人或电子设备失能。首先介绍电传导非致命武器的组成及其非致命机理,而后介绍激光等离子体通道的产生以及安全问题。

非致命武器系统安全性分析

非致命武器在各类防暴和处突任务中发挥着重要作用,为提高非致命武器的系统安全性,给出了系统安全性的定义,明确了非致命武器系统安全性的组成,分析了非致命武器本质(固有)安全性和使用安全性的关系。在建立非致命武器系统安全性评价指标的基础上,建立了适用于非致命武器的安全管理系统模型,为非致命武器的安全管理模式提供了一种新的思路。

非致命激光武器雨中传输衰减系统设计研究

非致命激光武器实际应用中会受到大气环境影响,造成激光能量衰减,严重影响其作战效果。为精确了解激光在雨中传输的衰减,本文建立了激光在雨中传输的衰减模型,分析研究了激光在雨中的透过率,搭建了激光在雨中传输的衰减实验平台,实验研究了激光透过率与降雨强度和传输距离的关系。结果表明,激光在雨中传输衰减很大程度上取决于降雨强度和传输距离,雨量越大,传输距离越远,衰减越严重,当雨量为60 mm/h,激光传输200 m距离时,透过率已不到40%。仿真和实验结果吻合较好,说明所建立的衰减模型基本符合实际情况,同时也表明搭建的激光雨中传输衰减系统可以用于研究非致命激光武器雨中传输衰减,具有结构简单、易于操作、灵活性较好等优点。

警用脉冲防暴水炮发射管内的建模与仿真

建立了基于气体动力学理论、力学基本定律及因次分析方法的求解脉冲防暴水炮发射管内压力,水柱速度及摩擦力的计算模型。以某型水炮为例算得了最大理论出口平均速度和出口压力,利用fluen t软件对炮管发射状态进行了管内模拟,得到气液界面的演化图像,及出口平均速度曲线和管内压力云图,验证了所得模型用于管内计算的准确性。该组数学模型对于水炮的实验展开及优化设计有着重要的指导意义。

小型非致命火箭防暴弹发动机设计与试验

为实现远距离发射非致命防暴弹,采用理论计算与实验相结合的方法,确定了小型火箭发动机的结构尺寸,对发动机推进剂和延时剂进行了试验,测试了发动机的性能参数。试验表明,小型发动机满足非致命火箭防暴弹战术指标要求。

非致命激光武器综合效能评估

非致命激光武器是采用低能激光使目标暂时丧失战斗力的一种战术武器,通过对影响非致命激光武器综合效能关键因素的分析,建立了非致命激光武器的综合效能评价核心指标体系,提出了非致命激光武器综合效能的评估方法,采用最优传递矩阵改进层次分析方法确定各指标的相对权重,运用灰色层次分析法对非致命激光武器的综合效能进行了评估,为非致命激光武器的研发和实际应用提供了理论支持。

美国联合非致命武器项目及其十年科技战略规划

美国联合非致命武器理事会在成立20周年之际发布了《联合非致命武器项目科技战略规划2016-2025》,对未来十年相关领域的科技发展做出了部署安排。本文介绍美国联合非致命武器项目的使命职能、组织机构、运行模型、代表性成果以及十年科技战略规划,旨在为技术创新和管理创新提供参考和借鉴。

反人员非致命武器技术发展现状及趋势

针对人员目标,开展非致命武器技术现状及趋势分析;依照非致命武器的作用机理,细致研究化学、动能、电、声、光、定向能等7类技术的毁伤原理及类别形式,结合型号描述技术特点及作业能力;然后探讨了非致命武器普遍存在的安全性和环保性问题;最后,阐述了反人员非致命武器的发展趋势。