一种基于冲击损伤相似的人体等效靶标设计方法

本发明属于实验，特别是一种基于冲击损伤相似的人体等效靶标设计方法。

背景技术：

1、船舶在行驶过程中可能会受到大风浪载荷或者燃油燃气爆炸冲击，严重威胁到船上的人员安全性。海上船员主要受到的伤害是由冲击波对船体造成的冲击产生的高g值环境造成的。为了对海员在复杂海洋环境时可能受到的伤害进行统计分析，并做出相应的防护措施，所以在开展海上试验时将放置一些成年猪，对猪的健康状况进行监测，通过等效转换方法将猪的伤害情况转为人体的伤害情况可以在人员受伤后做出及时的救治，降低船员的死亡率。

技术实现思路

1、本发明专利在于公布一种在海上实验中将猪的损伤程度等效转换为人体损伤情况的方法。应用哺乳类动物代替人体进行实验已经具有很长的研究时间，人体骨骼和器官与啮齿类哺乳动物具有很大的相似性，如鼠、猪等。通过一系列的研究发现在物理撞击的情况下人体的损伤阈值可完全利用某些动物的损伤阈值表示，并且通过利用某些动物的冲击振动阈值限制人体的损伤情况是相对稳妥的。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案为一种基于冲击损伤相似的人体等效靶标设计方法，具体的实施方法如下：

3、s1、设计海上浮动平台试验，将成年猪布置在浮动平台不同位置，并对浮动平台的冲击环境进行测量；

4、s2、在不同冲击环境位置放置成年猪，对成年猪安装心电监控系统，对成年猪在船体未遭受打击和船体遭受打击时动物的健康情况进行监测，回收心电监控数据；

5、在船体甲板不同位置和不同的舱室内安装视频监控摄像头，对动物所能遭受的伤害情况进行监控录像；

6、s3，将数据回收系统进行回收，对成年猪的心电监控数据进行分析判断动物的健康情况，分析录像下成年猪的伤情并可对参试成年猪对其进行解剖等一系列行为分析动物的健康情况；

7、s4.利用等效转换的方法将动物的伤情转换为人体的伤情。

8、由于冲击载荷造成的头部旋转是导致人体大脑一些损伤类型的主要原因，不同质量(或不同物种)旋转载荷的缩放准则，即旋转加速度的耐受限度与脑质量的2/3次方成反比。发明了一种等效转换的方法将动物受到的旋转加速度与人体受到的旋转加速度进行等效转换如公式1所示：

9、

10、式中ah和ar分别表示人和动物所承受的旋转加速度,mh和mr分别为人和动物的脑质量。

11、根据成年猪与人体伤害的对应规律为：

12、

13、由此可根据动物试验测试结果来评估人类的伤害风险，将成年猪在冲击环境下的伤害转换为人体的伤害。

14、本发明具有技术效果：

15、利用此种方法可以准确回收成年猪的健康状况并等效转换为人体在相同冲击环境下所遭受的损伤程度。为合理的预防伤害和采取对应的治疗措施提供指导，可最大程度的救治伤员降低死亡率。

技术特征：

1.一种基于冲击损伤相似的人体等效靶标设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于冲击损伤相似的人体等效靶标设计方法，其特征在于，s1中试验，结合海上浮动平台试验进行不同冲击因子下猪的损伤情况。

3.根据权利要求1所述的一种基于冲击损伤相似的人体等效靶标设计方法，其特征在于，s2中监测猪，利用动物心电监测设备对猪的健康情况进行实时监测。

4.根据权利要求1所述的一种基于冲击损伤相似的人体等效靶标设计方法，其特征在于，s4中监测动物与人等效转换方法，是根据等效转换公式将动物的伤情转换为人体的伤情。

5.根据权利要求1所述的一种基于冲击损伤相似的人体等效靶标设计方法，其特征在于，s4中等效转换方法得出人体所能遭受的伤情，采取合理的预防措施和治疗方案。

技术总结本发明公布一种基于冲击损伤相似的人体等效靶标设计方法，S1.开展海上浮动平台试验，利用成年猪代替人体成为靶标；S2.对成年猪的健康状况进行实时监测，记录成年猪的身体变化情况；S3.对不同位置的冲击环境进行测量，并将不同位置的猪进行编号回收，对动物的伤情进行分析；S4.利用等效转换的方法将猪所受到的损伤情况等效转换为人体所受到的损伤情况，对人员在复杂海洋环境中可能遭受的伤害进行统计。利用此种方法可以准确回收成年猪的健康状况并等效转换为人体在相同冲击环境下所遭受的损伤程度。为合理的预防伤害和采取对应的治疗措施提供指导，可最大程度的救治伤员降低死亡率。技术研发人员：李营,陈子豪,王壮壮,蒋永博受保护的技术使用者：北京理工大学技术研发日：技术公布日：2024/11/4