Моделирование механических свойств биологических объектов

Из собственных соображений:

1. Механические свойства кадаверных тканей наверняка значительно отличаются от таковых для живой ткани, ибо отсутствуют мышечные напряжения и снижена эластичность покровов. Наскольколько именно они отличаются - вопрос к медикам. Но такие эффекты как зажатие ножа спазмировавшей мышцей на трупах точно не наблюдаются.

2. Резать живой организм для не совсем ясных целей - это все ж таки как-то не по-людски, даже если обколоть свинью промедолом.. .

3. Может быть имеет смысл поиграться с резиновым сэндвичем? Тонкий слой жесткой резины + слой помягче + толстый слой микропористой и т.д. Или с аналогичной многослойной структуркой?

4. Костная ткань. Настолько ли кадаверная отличается от живой и через какое время после забоя наступает заметное изменение механических характеристик? Чем лучше моделировать? Натыкать в резину свиных и говяжих костей?

а как насчет баллистического желатина(или пластилина) использующегося для тестов огнестрельного оружия?
засунуть кусок кости(разных, реберн. и др.) в блок желатина не представляется сверхтрудной задачей,обернуть несколькими слоями ткани .. . и вперед,к новым свершениям
вот рецепт приготовления такового pistoletchik.ru
а формовать в блоки можно в молочных пакетах

Viking_il, не уверен, что оно будет лучше обычной туши.. . Хотя, с другой стороны - можно будет добиться повторяемости модели, да и дешевле чем мясо. Если проложить стенки формы плотной резиной и "армировать" костями.. . Надо будет попробовать

и вот еще по желатину О проникающей способности...
т.е. в принципе ,я думаю,концентрацию можно и повысить,сформованный блок можно обернуть каким нибудь дерьмантином для имитации кожного покрова,а потом два-три слоя ткани, костку внутрь(еще в форму изначально вставить,т.е. кость желатином залить) и готово - или тебе нога или грудная клетка - в зависимости от кости и глубины ее пролегания

Имхо, овчинка выделки не стоит. Смоделировать живую тушку крайне сложно, а для сравнительных испытаний вполне сгодяться тушки дохлые, каковые обычно и используют. Тест по тушке показывает, на что способен конкретный человек с конкретным ножом потенциально. Работу по движущейся мишени и прочие нюансы (зажатие, выбивание ножа при ударе и т.д.) лучше отрабатывать отдельно.

Можно в бабу надувную из сексшопа костей напихать, желатином залить и дерьмонтином каким-нибудь обклеить

Originally posted by Поножовец:

Можно в бабу надувную из сексшопа костей напихать, желатином залить и дерьмонтином каким-нибудь обклеить

месье понимает толк в извращениях!!(с)

Originally posted by Поножовец:
Можно в бабу надувную из сексшопа костей напихать, желатином залить и дерьмонтином каким-нибудь обклеить

Ну ты изверг! боюсь, дороговато выйдет, они вроде того, не дешевые.
С эмуляцией все ж таки проблема. Если уж туша не может дать полной наглядности поражающего эффекта, то эмуляция еще более отдалит нас от реальности.

Strafer, а ведь не факт, что хорошая эмуляция будет хуже дохлой тушки, вот только настолько ли оно все критично чтобы так заморачиваться...

Желатин не подходит. Принципы, по которым тестится огнестрел и нож кардинально отличаются.

Господа. Тема в общем флудовая, но я отвечу серьёзно.

Конкретное физическое воздействие одного человека на другого есть величина непостоянная, зависимая от кучи факторов, в том числе и от чисто психологических. Как я понимаю, нет идеи и особого смысла в том, чтобы моделировать взаимодействие полностью на "манекене". Вот есть ножики, вот есть туша поросячья и разнообразное тряпьё - нужно понять - как работает этот инструмент (нож), вот таким применением (разнообразные стили ударов) по, как бы, био объекту. Тоесть, интересует не весь комплекс взаимодействия, а голая, и весьма относительная механника. Потыкали, порезали - сделали выводы. В этом смысле, чтобы понять "режет - не режет" и насколько удобно удерживать и какие конкретно удары наносят максимально глубокие ранения - вполне достаточно, более того, очень неплохой опыт для самих участников.

А все эти баллистические гели не дают представления, так как среда, по сути своей, однородная, а живое существо сильно слоистое и каждый слой со своей механической спецификой.

Помнится, для обучения рубки шашкой использовались глиняные болваны. Подобрать влажность, и можно армировать деревом.
Еще плюс - многократное использование.

С шашкой пример не очень удачный. Это упражнение предназначалось для того, что бы просто обучить людей попадать по небольшой мишени во время движения на нее, как во время атаки. Уже потом стали почему-то считать, что чем чище рубанул (самый шик - когда разрубил, а половинки одна на другой так и остались лежать) - тем круче исполнил. Между тем, правильная техника удара шашкой по человеку совершенно другая - удар с потягом, тогда как красиво глину рубить удобнее всего ударом чисто рубящим, как топором. Забавно, но многие сейчас считают, что вот так, как топором, шашкой и следует рубить, а в качестве доказательства приводят пример с этой несчастной глиной. Упражнение же было на точность, вместо глины могли что угодно использовать, просто из глины проще и быстрее было лепить мишени нужного размера. Но это я так, наоффтопил слегка.

Хм, а я почему-то считал, что на глине учили именно потягу. Шашка - это ж не меч, какой чисто рубящий удар, половина смысла теряется.
Пошел искать первоисточник. Пока, правда, кроме "Поединка" Куприна, ничего не могу вспомнить. Какое-то "наставление по... ", вроде бы?
Сорри за офф.

Отрабатывать то можно, глина - вполне подходящий для этого материала, трение большое, динамика хорошо чувствуется. Но если "куличик" рубить с потягом, то он разваливается, а если как топором, но быстро тюкнуть - проще сделать так, чтобы половинки остались друг на друге. Типа круче выходит. По-хорошему, при выполнении рубки с коня и следует наносить правильный удар с потягом, но сейчас, мне так кажется, уже мало кто об этом задумывается.

ИМХО, баллистический желатин вообще не при делах - его используют для импирической оценки поведения пули при попадании в плотную упругую среду. Или для сравнительных испытаний новых пуль - берут пули с известными свойствами (уже в кого-то стреляли) и новую - и смотрят: какая глубже вошла, какая больше полость сделала. Для ножей, ИМХО, нужно что-то волокнистое и однородное - м.б. войлок.

Господа, а о чём речь то? Чем туша барана или свинки, обернутая тельнышкой, свитером и курткой дранной не годится.

Ну, подумать то никогда не грех (почти никогда ), но я тоже аналогов обычной туше не вижу. Смоделировать живую тушу, имхо, невозможно. Туша неживая, но, так сказать, естественная, натуральная - самое близкое, что бывает. Для отработки моментов в духе "что делать, если нож при ударе застрял", следует придумывать специальные фиговины/стенды/приблуды.

Изначально вопрос был несколько в другом аспекте. К сожалению та тема почила в бозе вместе с заданными вопросами. Постараюсь воспроизвести тот вопрос, не шокируя почтенную аудиторию скользкими сэлфдеффенсными заморочками. Некая группа, самизнаетекто, провела тест ножей на предмет поражающей способности клинков. В качестве мишени была использована туша животного, замотанного в ткань. Из результатов теста были сделаны определенные выводы о той или иной способности отдельно взятого ножа проникать в э.. Биологический объект. Вопрос в следующем: на сколько разнится эта способность при работе по живым (прости господи) тканям. Ведь консистенция и физиология резко отличаются от предмета тестирования. Как наиболее безобидный пример - резать свежий и подсушенный хлеб совсем не одно и то же.
Необходимое пояснение: Мой интерес сугубо теоретический и не преследует получения информации для каких либо практических, особо незаконных, деяний. Мое личное отношение к обороне с помощью ХО является крайне негативным и не приемлемым в реальной жизни. Суть вопроса сугубо теоретическая.

А, ну если так ставить вопрос.. . Что касается меня - то опыт тыканья в живое мясо крайне ограничен (парой тычков в злую собаку), посему наверняка судить не берусь. Имхо - в живое заметно сложнее, чем в неживое, в основном потому, что оно куда более верткое и агрессивное. Точно могу сказать - тыкать было много сложнее и неприятнее, чем резать хлеб. Что же касается сопротивления при ударе - разницы с куском туши не ощутил. Правда, я тогда, мягко сказать, сильно нервничал, так что на объективность ни в коем разе не претендую.

К чему вопрос: допустим при тесте на куске окорока нож Х показал такие то определенные характеристики, способные нелетально пресечь попытку нападения. Зная эти свойства, человек в реальном случае вместо пресечения нападения получит жмура и загубит две жизни: свою и чужую. А все по тому, что в живом объекте нож повел себя совсем иначе, чем в окороке. Либо наоборот, ожидаемый эффект не будет достигнут, со всеми вытекающими последствиями. Вот к чему я задал столь провокационный вопрос.

имхо - если тушка животного, выступающая качестве мишени ,свежая,т.е. не подвергалась заморозке/разморозке (в идеале парная) и не выпотрошена, то разницы никакой,вернее есть, но только в плюс - тестирующий не подвергается опасности быть забраызганным биологическими жидкостями

Понял. Отвечаю.

Живая рана отличаться будет - пересечённые мышцы контрактируются - сокращаются, все мышцы вблизи ранения сокращаются. К примеру, при болезненном уколе с ягодицу, в положении стоя, два слоя мышц, сократившись, могут обломить немаленькую внутримышечную иглу. Вообще, всё зависит от места повреждения и глубины поражения. Как правило, раны зияют, тоесть края раны расходятся. В некоторых зонах, даже поверхностные раниния вызывают "скальпирование", тоесть, кожа просто оползает, обнажая подлежащие ткани. Тоесть, очень зависит от места, куда нанесенно ранение, что там под кожей, толща мышц, кость с фасциями, толстая подкожно - жировая клетчатка или сосудисто невный пучёк. Соответственно и опасность раниния будет совершенно разная.

Но для сравнения инструментов травмирования и приёмов воздействия вполне подходит и туша. Что бы просто сравнить, насколько от формы клинка и заточки зависит глубина поражения не стоит шибко заморачиваться, главное, чтобы материал был ближе к телесному. Понятное дело, что IMHO. Но эксперименты с пробитием войлока под бронежилетом меня лично мало впечатляют.

Originally posted by viking_il:
имхо - если тушка животного, выступающая качестве мишени ,свежая,т.е. не подвергалась заморозке/разморозке (в идеале парная) и не выпотрошена, то разницы никакой,вернее есть, но только в плюс - тестирующий не подвергается опасности быть забраызганным биологическими жидкостями

а вот по поводу биологической жидкости вообще отдельный вопрос. Как раз хотел спросить (опять же сугубо теоретически). Смотрел видео тестов. Там был эпизод с комбоударами. Но вполне очевидно, что после первого реза на руку и рукоять ножа попадет эта самая жидкость и последующие удары будет сделать куда труднее, изза скользкой рукоятки. Естественно при работе на сухую такого эффекта не будет - что влечет тактическую ошибку, которая может оказаться роковой.
Опять же надо учитывать психологическое состояние во время тренировки. Боец находился в практически расслабленном небоевом состоянии. В реальной стычке идет огромный взрывной выброс адреналина в кровь и моторика организма и сила меняются в корне. Это тоже надо учитывать.

Вопрос в следующем: на сколько разнится эта способность при работе по живым (прости господи) тканям.

Пожалуй, Gromozeka уже ответил выше - результаты теста достаточно относительны, чистая механика более-менее понятна, а вот с остальным.. .
Хотелось бы добавить: очень многое зависит от состояния "объекта".
Неоднократно прилетало самому разными острыми предметами - и иногда порезы были весьма незначительны, несмотря на приличную силу, иногда - наоборот, вроде бы легкое касание - а порез глубокий. Объяснить не могу, ничего кроме "железной рубашки" в голову не приходит.
Да, наверное, все сталкивались с тем, что замерзшие руки режутся и царапаются легче и глубже, чем разогретые. С синяками на тренировках - та же история.
ИМХО, разумеется.. .

Живая рана отличаться будет - пересечённые мышцы контрактируются - сокращаются, все мышцы вблизи ранения сокращаются. К примеру, при болезненном уколе с ягодицу, в положении стоя, два слоя мышц, сократившись, могут обломить немаленькую внутримышечную иглу. Вообще, всё зависит от места повреждения и глубины поражения. Как правило, раны зияют, тоесть края раны расходятся. В некоторых зонах, даже поверхностные раниния вызывают "скальпирование", тоесть, кожа просто оползает, обнажая подлежащие ткани. Тоесть, очень зависит от места, куда нанесенно ранение, что там под кожей, толща мышц, кость с фасциями, толстая подкожно - жировая клетчатка или сосудисто невный пучёк. Соответственно и опасность раниния будет совершенно разная.

сокращения мышц, если честно, в расчет не принимал. действительно ли,что при порезе/уколе нанесенных с равной силой( и прочих равных) по живой материи и соответственно неживой - ранения будут существенно отличатся ?имеется в виду глубина/длинна проникновения и т.д. т.е. если можно так выразится тexнические характеристики ранения ?

неужели никто кролика, барашка, або свинью не забивал никогда? Любой сельский житель наверняка сможет проконсультировать на предмет отличий работы по живой и неживой ткани.

Сам, правда, только кур топором рубил, но курица мелкая, разницы нет особенной.

Господа, существенно, чисто с позиции механники, ранения отличаться не будут, если, конечно, туша свежая. Повторюсь, критично важно, куда нанесенно ранение, какие структуры поврежденны, что за объект поражения. Можно вогнать пушдагер по самый кулак в мягкое пузо, всего лишь нанеся раниние ПЖК. А в случае "мамона", когда то же внешне "пузо", но образованно большим сальником (в просторечье, "курдюк" у овец), такое по глубине ранение будет проникать в брюшную полость и будут травмы кишечника, а при большой протяжённости раны и то самое, пресловутое, выпадение петлей кишечника. Если говорить о поверхностных ранениях, опять же, многое зависит от толщины и "специализации" кожи в зоне поражения. На конечностях кожа эластичная, крепкая, с учётом сопромата на активные действия, трение, агрессивную среду. На спине, например, максимальная толщина, кожа самая жёсткая, если не сравнивать с опорными точками, конечно. На волосистой части головы кожа совершенно не эластична, любое ранение - зияющая, не стягиваемая рана.

Короче говоря, проверить "режет - не режет" можно на трупе. А всё остальное практическое применение для травмирования, это уже стечение факторов и обстоятельств.

К сожалению, не могу ответить на вопрос о шашках и глине , как практик - не рубил куличики.
Думаю, речь идет о характеристиках материала, максимально приближенных к мясу. Fet, имхо, не прав в том отношении, что шашкой можно рубить, как топором (то есть можно - но движение руки напоминать будет удар, стандартно оно и есть с протягом). Шашка принципиально создана для рубки с протягом (рука выходит за ось симметрии мишени в идеале перед клинком, он следует за ней. Кистевые я не рассматриваю) , не говоря уже о рубке с коня в движении. На глине присутствует эффект залипания клинка, и глина, обернутая материей, при недостаточной остроте удара и НЕПРАВИЛЬНОМ (плашмя, незафиксированная кисть и шашка выворачивается из руки, нанесен не первой третью, а частью около рукояти (эфеса)) ударе сминается, причем присутствует заворот материи внутрь и торможение клинка.
Я удары себе ставил на лозе и прутьях, причем как ножами, так и длинномерами. ColdSteel SRK - замечательный нож, перерубал им ветку толстую (см. 7 толщиной). 4 дан Катори Синто Рю с мощнейшими кистями и отточенной техникой не смог перерубить такую же этим же ножом (это же не катана - навык другой). Но этим же ножом бесполезно рубить сухой веник.
Ну это оступление о материалах и оружии.
Думаю так:
1. Рубка глиняных столбцов помогает оценить чистоту рубки и фиксацию оружия в руке.
2. Рубка лозы позволяет оценить скорость и чистоту реза. Поверьте, сложно разогнать клинок от 5 мм толщиной так, чтобы разрубив лозу, он ее на стронул с места и она постояла еще полсекунды - секунду. Даже ножом сложно - делал.
3. Рубка мяса в одежде позволяет оценить геметрию клинка, строй РК и силу удара (вспомните ролики того же ColdSteel про боуи). Контроль параметра стали (не выкрошится ли на кости и т.д.).
4. Попробуйте порубить ножами тонкие сухие травинки, висящие свободно шелковые нити - оценка остроты или скорости.

Вывод:
ИМХО, необходимо включать в подготовку ВСЕ элементы.
Необходимо выдумывать новые (как работа по качающейся мишени, по мишени, совершающей возвратно-поступательные движения (техника Симкина - помните, нож против мишени на шесте?) и много другого. Рез и рубка с шага не останавливаясь - несколько мишеней.
Да много всего.
Все это называется "формирование двигательных стереотипов". Чем их больше - тем лучше.
А материалы - надо использовать все. Глина и силикон, как и арбалетный (подобие пенопропилена, не помню название) материал мишеней не заменит мяса.
Но мясо не поставит все - думаю, понятно о чем я - чтобы поднять штангу, иногда (или всегда) надо тренировать технику с грифом без веса. Если отнестись к подготовке разносторонне - это будет правильно (истину я не открыл).

Мог многое упустить - но идею думаю донес.

------
С уважением, Федосенко Сергей.

2 Dzutte: Насчет "как топором" - это, разумеется, утрированно было сказано. Имел в виду, что техника максимально эффективной (скорее даже - эффектной, я именно об этом) рубки глины довольно-таки сильно отличается от максимально эффективной рубки мяса. По крайней мере, мои эксперименты дали именно такой результат.

И не жалко вам ножом по глине?
Глина - ЕМНИП это куча абразива.. .

Да нет, с чего бы, если нож тренировочный? Да и не тренировочный - разок подточить не очень сложно. По тушке с костями - так тоже не самое мягкое.

И не жалко вам ножом по глине?
Глина - ЕМНИП это куча абразива...

Стоп, опять катимся в флейм. Жалко и тест (или тренировочный процесс) - разные вещи. Или то - или это.

Кстати.
Рубка тыквы на шесте - всего навсего отработка точности удара на скорости и поведения кисти. Но надо помнить и о том, что неправильно нанесенный удар может увести клинок в сторону и покалечить коня или ногу всадника.

Да нет, с чего бы, если нож тренировочный? Да и не тренировочный - разок подточить не очень сложно. По тушке с костями - так тоже не самое мягкое.

+1

------
С уважением, Федосенко Сергей.

Поверьте, сложно разогнать клинок от 5 мм толщиной так, чтобы разрубив лозу, он ее на стронул с места и она постояла еще полсекунды - секунду. Даже ножом сложно - делал.

А скорость разве сильно влияет?
Мне казалось, что главное - удар в плоскости клинка, без завалов (то, что отрабатывают на струйке воды).

И не жалко вам ножом по глине?
Глина - ЕМНИП это куча абразива...

При чем тут жалко? Клинок для работы, (тренировки) - или раз заточил и любоваться?
Канат, войлок, да еще с песочком - тоже абразив.
Про косточки уже сказали...
Ну и случай лишний раз попрактиковаться в заточке. Попробовать разные заточки - имеет ли смысл доводить, или лучше оставить риски после грубого абразива - как оно на этой стали, и на этом конкретном материале?
К тому же такой цикл (работа-заточка) позволяет лучше узнать особенности конкретного клинка (что и как им можно делать, а что не стоит, как часто и насколько легко правится сталь, поиграть с углами, и т.д).

Скорость влияет очень сильно, как на энергию клинка в момент удара по мишени, на сам характер их взаимодействия, так и на более общие вещи, потому как хорошо известно - кто не успел, тот опаздал. Удар в правильной плоскости - тоже, разумеется, очень важно.

http://www.tolpar.ru/?action=Page&ID=47 Вдогонку делетированной теме. Еще один интересный вариант тестирования.