肌肉类生物材料动态力学性能的实验研究

人体组织和防弹衣之类人体防护系统中的软材料在使用中不可避免会承受冲击载荷。为了设计用于抵御来自不同方向飞来的重物利器损害的人体防护系统，必须对其防护能力予以准确的模拟评估，并能进行优化设计。这种模拟评估和优化设计要求了解所有相关材料的动态力学性能。因此本项目提出的研究肌肉类生物材料在冲击加载条件下的动态力学性能具有重要意义。开展这一研究项目的关键是提出一套能准确可靠地测定这些肌肉类生物材料动态力学性能的SHPB实验技术，需要解决包括肌肉类生物试件内的应力平衡问题，应变率恒定下的均匀变形问题以及微弱信号的测量问题等，要求我们提出适用于肌肉类生物试件的波形整形技术，选择合理的试件形状和尺寸。另外，本项目还需要根据测定的肌肉类生物材料动态力学性能，提出能反映该材料应变率效应的率型本构模型。