Hydrodynamický samooscilačný efekt

Animácia

Popis

Fenomén objavenia sa akustických vĺn v turbulentnom ponorenom prúde kvapaliny pri interakcii s prekážkou určitého tvaru sa nazýva hydrodynamický samooscilačný efekt.

Zariadenia, ktoré premieňajú kinetickú energiu prúdu kvapaliny na energiu akustických vibrácií, sa nazývajú hydrodynamické žiariče.

Činnosť hydrodynamického žiariča je založená na vytváraní porúch v kvapalnom médiu v podobe určitého poľa rýchlostí a tlakov pri interakcii prúdu prúdiaceho z dýzy s prekážkou určitého tvaru a veľkosti, alebo počas nútené periodické prerušovanie prúdu. Tieto poruchy majú opačný účinok na základňu prúdu na dýze, čo prispieva k vytvoreniu samooscilačného režimu. Mechanizmus emisie zvuku poruchami môže byť odlišný v závislosti od konštrukcie hydrodynamického žiariča, ktorá sa zásadne líši od konštrukcie plynových lúčov pre vzduch, aj keď hydrodynamické žiariče sa nazývajú kvapalinové píšťaly.

Najrozšírenejšie sú doskové hydrodynamické žiariče, pozostávajúce z pravouhlej štrbinovej dýzy ponorenej do kvapaliny (obr. 1) a dosky smerujúcej k lúču, ktorá je pripevnená v uzlových bodoch (obr. 1a) alebo konzolovitá (obr. 1b). .

Schéma doskového hydrodynamického žiariča s doskovým upevnením v uzlových bodoch

Ryža. 1a

Legenda:

2 - tanier;

3 - upevňovacie body.

Schéma doskového hydrodynamického žiariča s konzolovou doskou

Ryža. 1b

Legenda:

2 - tanier.

Keď prúd kvapaliny vstupuje do dosky, sú v nej vzrušené ohybové vibrácie, ktorých základná prirodzená frekvencia je:

,

kde a je koeficient proporcionality v závislosti od spôsobu upevnenia dosky;

l je dĺžka dosky;

t je hrúbka;

E je modul pružnosti;

r je hustota materiálu, z ktorého je doska vyrobená.

Ak sú všetky uvedené hodnoty vyjadrené v jednotkách systému CGS, potom keď je doska pripevnená v dvoch uzloch, a = 2,82 a konzola a = 0,162.

Prítomnosť pridanej hmoty trochu znižuje hodnotu f PL. V prichádzajúcom prúde sa vyskytujú samobudené oscilácie s frekvenciou:

f c = k n / h,

kde n je rýchlosť prúdu;

h je vzdialenosť medzi dýzou a doskou;

k - koeficient úmernosti v závislosti od n a h.

Na vybudenie intenzívnych vibrácií je potrebné zosúladiť f c a f PL. V praxi ladenie dosky do rezonancie s vibráciami struny nepredstavuje žiadne zvláštne ťažkosti a vykonáva sa nastavením rýchlosti prúdenia prúdu a zmenou vzdialenosti medzi tryskou a doskou. Doskové hydrodynamické žiariče generujú oscilácie s frekvenciami ~ 2e 35 kHz. Vyžarovanie akustickej energie pri činnosti doskových hydrodynamických žiaričov je spôsobené najmä kmitajúcou doskou v smere kolmom na jej rovinu, s maximom v strede podpier (obr.1a) alebo v blízkosti voľného konca (obr.1b). ).

Časové charakteristiky

iniciačný čas (log to od -1 do 0);

Životnosť (log tc od 0 do 6);

Čas degradácie (log td od -1 do 0);

Optimálny čas vývoja (log tk od 1 do 5).

Diagram:

Technické realizácie efektu

Technická realizácia efektu

Najjednoduchšia technická realizácia je znázornená na obr. 1a. Ako hubica možno použiť domáci vysávač so štrbinovou hubicou a ako platňu pás tenkej (0,1 mm) oceľovej fólie, zovretý na jednom konci do masívnej základne. Zmenou dĺžky konzolovej dosky (t.j. rezonančnej frekvencie voľné vibrácie dosky), môžete získať rôzne frekvencie vlastných kmitov súčasnou zmenou vzdialenosti od trysky k doske, ako je popísané v časti s obsahom. V tomto prípade sa frekvencia vlastných kmitov bude vždy prakticky zhodovať s frekvenciou vlastných kmitov.

Použitie efektu

Hydrodynamické žiariče sa používajú na zintenzívnenie rôznych technologických procesov, ako je emulgácia navzájom nerozpustných kvapalín (napríklad získanie vysoko kvalitných emulzií voda-olej, voda-ortuť), rozptýlenie pevných častíc v kvapalinách (napríklad grafit v oleji) , urýchľovanie kryštalizačných procesov v roztokoch, štiepenie molekúl polymérov, čistenie oceľových odliatkov po valcovaní a pod.

Príklad 1 Doskový hydrodynamický žiarič s prstencovou tryskou.

Konštrukcia hydrodynamického žiariča má prstencovú štrbinovú dýzu 1 (obr. 2) tvorenú dvoma kužeľovými plochami a ako oscilačná prekážka slúži dutý valec 2, ktorý je rozrezaný pozdĺž tvoriacich osí, takže systém konzolových dosiek je vytvorené.

Schéma doskového hydrodynamického žiariča

Ryža. 2

Možný je aj iný radiačný mechanizmus hydrodynamického žiariča - v dôsledku pulzovania kavitačnej oblasti vytvorenej medzi dýzou a prekážkou (obr. 3).

Schéma tyčového hydrodynamického žiariča

Ryža. 3

Hlavnými prvkami takéhoto žiariča sú kužeľovo-valcová tryska 1, prekážkový reflektor 2 a rezonančný oscilačný systém vo forme tyčí 3 umiestnených pozdĺž tvoriacej priamky valca s osou tryska-reflektor. Môže byť vyrobený buď vo forme sady tyčí upevnených pozdĺž okrajov, alebo vo forme dutého valca s drážkami vyfrézovanými pozdĺž tvoriacich čiar. Reflexné plochy môžu byť konvexné, ploché alebo konkávne. Energeticky najlepší je konkávny reflektor vo forme priehlbiny, ktorý zaisťuje vytvorenie kavitačnej oblasti, ktorej obsah je vyvrhovaný zo zóny dýza-reflektor s určitou frekvenciou (frekvencia tónu). Na vybudenie intenzívnych vibrácií je potrebný určitý pomer medzi priemerom priehlbiny D na konci reflektora a priemerom dýzy d pre určitý tvar odrazovej plochy. Pulzácie kavitačnej oblasti vytvárajú striedavé polia rýchlostí a tlakov, ktoré vyvolávajú ohybové vibrácie v tyčiach 3 pri ich vlastnej frekvencii, čo prispieva k žiareniu, zvyšuje jeho intenzitu a monochromatickosť. Vlastná frekvencia tyčí f st je určená rovnakým vzorcom ako f pl (koeficient a pre obojstranné upevnenie tyčí je 1,03 a pre konzolu -0,7). Hydrodynamické žiariče podobného dizajnu sa nazývajú tyčové.

Princíp vyžarovania v dôsledku pulzácie kavitačnej oblasti je možný pri konštrukcii hydrodynamického žiariča, podobne ako je znázornené na obr. 3, ak má dno valcovej prekážky otvor s priemerom d. Medzi koncami dýzy a reflektorom (dýza a valec) je vytvorená toroidná kavitačná oblasť. To si vyžaduje prietok 20-30 m/sa tlak asi 2-10 atm. Frekvenčné spektrum generovaných kmitov je 0,3-25 kHz.

Možné hydrodynamické žiariče, ktorých pôsobenie je založené na Bernoulliho efekte. Pozostávajú z kruhovej trysky 1 (obr. 4) a membrány upnutej pozdĺž obrysu 2.

Schéma hydrodynamického žiariča

Ryža. 4

Prúd, vytekajúci z dýzy, periodicky mení tlak v zóne dýzy - membrány, čo spôsobuje, že membrána vibruje. V tomto prípade sú membránou emitované nízkofrekvenčné vibrácie do kvapaliny. Vibrácie sú vyžarované so základným tónom zodpovedajúcim vlastnej frekvencii vibrácií ohybu membrány.

Okrem uvedených sú tu rotorové žiariče, ktorých hlavnými pracovnými prvkami sú koaxiálne umiestnené valce - stator a rotor. Každý z nich je vybavený systémom štrbín alebo otvorov na bočných plochách. Ich práca je podobná práci sirén a je redukovaná na periodické prerušovanie prúdu kvapaliny, čo sa dosahuje striedaním štrbín statora a rotora počas otáčania a vedie k pulzácii tlaku v pracovnom prostredí. Frekvencia rotorových hydrodynamických žiaričov je určená počtom štrbín a počtom otáčok rotora.

Hydrodynamické žiariče sú schopné vyžarovať akustické vibrácie v širokom frekvenčnom rozsahu: od 0,3 do 35 kHz s maximálnou intenzitou ~ 1,5-2,5 W / cm2. Všeobecnými výhodami hydrodynamických žiaričov je lacnosť získanej akustickej energie, jednoduchosť ich konštrukcie a prevádzky, ako aj to, že prúd kvapaliny je v nich na jednej strane generátorom kmitov a na druhej strane. iné, objekt ozvučenia. Výhodou doskových hydrodynamických žiaričov je schopnosť pracovať pri relatívne nízkych hlavách, počínajúc od približne 2 atm .; nevýhody - časté rozpady dosiek v dôsledku únavového namáhania, ťažkosti s umiestnením podpier presne v uzlových bodoch, ťažkosti pri vytváraní vibrácií vo viskóznych médiách a médiách s pevnými nečistotami. Tyčové hydrodynamické žiariče nemajú uvedené nevýhody, ale pracujú pri zvýšených hlavách, počínajúc od cca 4 atm. Rotačné hydrodynamické žiariče sú oveľa komplikovanejšie ako doskové a tyčové, a to ako konštrukčne (kvôli potrebe zabezpečiť vysoké súosovosť rotora a statora, prítomnosť rotujúcich prvkov a pod.), ale aj prevádzkovo, majú však najvyšší výkon. v porovnaní s inými hydrodynamickými žiaričmi...

Teória hydraulického (hydrostatického) pôsobenia

Teória hydraulického (hydrostatického) pôsobenia strely je založená na prácach nemeckých vedcov koniec XIXčl. Reger, Bruns a ďalší (preto sa nazýva aj nemecká teória). V súlade s touto teóriou je pri vzniku strelného poranenia dôležitá rýchlosť strely, ktorá určuje rýchlosť nárastu tlaku v kvapaline, ako aj jej kaliber, teda hodnotu nárazu pôsobiacu na kvapalinu. povrchu tela. Teória hydraulického pôsobenia strely vychádza z Pascalovho hydrostatického zákona, podľa ktorého sa tlak, ktorý vzniká v kvapaline v hermeticky uzavretej nádobe, prenáša do všetkých smerov rovnakou silou. Táto teória môže vysvetliť iba mechanizmus strelných poranení dutých orgánov naplnených tekutým alebo polotekutým obsahom.

Hydrodynamická teória strely

Teória hydrodynamického pôsobenia guľky je taká, že k poškodeniu tela dochádza v dôsledku skutočnosti, že strela (guľka alebo strela), ktorá preniká do kvapalného alebo polotekutého média, prenáša naň svoju vysokú rýchlosť. Energia strely sa však v tomto prostredí nešíri rovnomerne do všetkých strán, ale smeruje hlavne v smere jej letu. Rozhodujúcim faktorom pri interakcii strely s kvapalným médiom je teda kvapalina s jej prirodzenými fyzikálnymi vlastnosťami, najmä prenosom energie strely do kvapalného alebo polokvapalného média. Nevýhodou tejto teórie je, že škodlivý účinok je spojený najmä so stavom tkanív, alebo skôr so stupňom ich nasýtenia kvapalinou, a nie s vlastnosťami samotného účinku guľky alebo strely.

Teória dopadu guľky

Teóriu dopadu guľky navrhli ruskí vedci P.I. Morozov (1889), E.V. Pavlov (1892), V.A. Thiele (1894) a I.P. Ilyin (1894), v súvislosti s ktorým má aj názov ruská teória. Podľa tejto teórie je deštruktívny účinok strely na akúkoľvek vzdialenosť, vzhľadom na všetky telesné tkanivá, určený obrovskou kinetickou energiou a stupňom tvrdosti strely, ako aj odporom tkanív cieľového tela. Správnosť tejto teórie dokazujú najmä experimenty I.P. Ilyin: strieľal do hlavy mŕtvoly cez dva trepanačné otvory v lebke, pozoroval 8-krát menšiu deštrukciu ako pri streľbe na celú lebku. V súlade s touto teóriou, čím rýchlejšie klesá rýchlosť letu strely a čím rýchlejšie sa energia strely prenáša v momente zranenia, tým výraznejšie je poškodenie tkaniva, to znamená, že najdôležitejším faktorom traumatického účinku strely je množstvo. energie prenášanej do tkanív.

Pôsobením mechanických faktorov v oblasti pôsobenia nárazu a protiúderu, ako aj pod vplyvom hydrodynamických síl je mozog pomliaždený o okraje procesov dura mater a kostných útvarov umiestnených v lebečnej kosti. dutina. V tomto prípade dochádza k primárnej nekróze, zvyčajne vo forme hemoragického zmäkčenia mozgového tkaniva.

Pri vystavení mechanická energia najzložitejšie hydrodynamické javy s prenosom kinetickej energie do vodného prostredia, v ktorom vznikajú vlnové pohyby, sa odvíjajú na uzavretej lebečnej dutine, v ktorej sa nachádza mozgovomiechový mok a dreň bohatá na vodu. Keď tekutina zasiahne dreň, mozog je pomliaždený proti hustým formáciám umiestneným vo vnútri lebky a prasknutiu menej stabilných tkanivových prvkov.

Okrem krvi a mozgovomiechového moku tvorí 60 – 80 % mozgového parenchýmu tekutina nachádzajúca sa intra- a pericelulárne. Preto význam hydrodynamických faktorov v patogenéze akútneho uzavretého a strelného traumatického poranenia mozgu v tej či onej miere uznávajú takmer všetci autori. Tieto faktory sa ľahšie hodnotia pri štúdiu strelných poranení lebky; preto by sa tieto údaje mali použiť pri diskusii o patogenéze uzavretého poranenia lebky.

V 70-80 rokoch minulého storočia skupina nemeckých vedcov vypracovala „hydraulickú“ či skôr „hydrostatickú“ teóriu patogenézy poškodenia mozgu a rán, ktorá v tom čase zaujala dominantné postavenie. Táto teória je založená na použití Pascalovho hydrostatického zákona o nestlačiteľnosti tekutiny. Podľa tohto zákona sa tlak vyvíjaný v ktoromkoľvek bode na kvapalinu v uzavretej nádobe prenáša do všetkých smerov rovnakou silou a ak je táto sila dostatočná, uzavretá nádoba zvnútra praskne.

Pri pomalom a postupnom zvyšovaní tlaku a ak je v nádobe rúrka, kvapalina ňou pretečie, no pri rýchlom zvyšovaní tlaku aj tak dôjde k výbuchu. Táto teória kreslí analógiu medzi lebečnou dutinou a nádobou naplnenou nestlačiteľnou tekutou hmotou. Preto, keď sa mechanická energia aplikuje na obmedzenú oblasť lebky alebo mozgu, tlak sa rovnomerne rozloží vo všetkých smeroch a prenáša sa do vodného média a tkanivových prvkov mozgu. To vedie k menšej traume stabilné prvky nervové tkanivo a pomliaždeniny mozgu o procesoch dura mater a kostných hrebeňov vyčnievajúcich v lebečnej dutine.

Hydraulická teória našla široké využitie pri analýze strelných poranení lebky a mozgu. Lietajúca guľka bola prirovnávaná k piestu lisu, ktorý náhle zvyšuje tlak vo vnútri dutiny. Experimentálne pozorovania mnohých výskumníkov sa pokúsili vysvetliť hydraulickými faktormi: pri streľbe na hermeticky uzavreté olovené, cínové alebo sklenené nádoby naplnené kvapalinou alebo želatínovou látkou došlo k pretrhnutiu protiľahlej steny nádoby predtým, ako bola táto stena prerazená. guľkou.

Podľa hydrostatickej teórie o náhlom zvýšení tlaku nerozhoduje len rýchlosť strely, ale aj jej kaliber, ktorý určuje veľkosť dopadovej plochy; hmotnosť strely a jej rotačné pohyby neboli brané do úvahy.

Už koncom minulého storočia bola hydraulická teória vážne kritizovaná ruskými a zahraničnými výskumníkmi, ktorí na základe svojich experimentov so strelnými poraneniami lebiek zvierat a ľudských tiel, ako aj s rôznymi fyzikálnymi modelmi formulovali teória dopadu.

Podľa teórie dopadu sa prasknutie strely nedá vysvetliť Pascalovým zákonom, ale kinetická sila strely, jej deformácia, nesprávna rotácia (salto), ktorá je výraznejšia pri prechode cez dreň, vlastnosti strely. topografia kanála rany, lebečnej dutiny a odporových tkanín. K poškodeniu mozgu v lebečnej dutine nedochádza v dôsledku hydraulického tlaku, ktorý sa v ňom vyvíja, ale v dôsledku skutočnosti, že od dopadu strely sa mozog začína vlniť v smere letu strely, čím sa zvyšuje deštrukcia, ktorá začala v r. lebka. Ak podľa ustanovení hydraulickej teórie s uzavretým poranením lebky treba počítať s Pascalovými zákonmi o pôsobení sily vo všetkých smeroch, potom ruskí výskumníci upriamili svoju pozornosť na vplyv kinetickej sily v smere nárazu. .

Tieto skutočnosti si vynútili iné hodnotenie významu hydraulických faktorov a v roku 1894 sa objavila „hydrodynamická“ teória Kohlera a Schjerninga, ktorá existovala ako doktrína nemeckej vojenskej poľnej chirurgie v období posledných vojen.

Podstatou tejto teórie je, že letiaci projektil prenáša rýchlosť svojho pohybu na tekuté médium a to vedie k akýmsi „mikrovýbuchom“ v mozgovom tkanive. Na rozdiel od údajov hydrostatickej teórie je pôsobenie tejto sily rozložené nerovnomerne vo všetkých smeroch, a to: najviac v smere výstrelu. A v tejto teórii je ústredným článkom prenos sily tekutinou.

Z hľadiska tejto hydrodynamickej teórie je potrebné zvážiť „teóriu laterálneho nárazu guľky“ od Geneweina, ktorý poukázal na prítomnosť veľkých zmien nielen v oblasti stien kanála rany (zóna priameho traumatického nekrózy), ale aj v bezprostrednej periférii, kde sa zisťuje zóna molekulárneho šoku.

Butler, Pakkit, Harvey a McMillen pomocou vysokorýchlostnej rádiografie (4500 snímok za sekundu) zistili, že keď malý projektil (oceľová guľa s priemerom 7 palcov) preletí obrovskou rýchlosťou (4000 stôp za sekundu) cez hlavu mačka alebo pes, v mozgu sa pozdĺž priebehu strely vytvorí veľká dutina, ktorá sa potom okamžite uzavrie. Mikrosekundové snímanie zachytáva obrys tejto dutiny. V tomto prípade je významný tlak existujúci v dutine prenášaný do okolitých tkanív v radiálnom smere. Výsledkom je poškodenie mozgového tkaniva a rozsiahle oddelenie kostí pozdĺž stehov v kombinácii so zlomeninami jednotlivých kostí lebky. Toto poškodenie je výsledkom vysoký tlak tvorené v intracerebrálnej dutine, o čom svedčí aj nasledovné pozorovanie: prechod projektilu letiaceho vysokou rýchlosťou cez hlavu mačky, z ktorej bol vybratý mozog cez foramen magnum, spôsobuje relatívne malé poškodenie kosti v oblasti vstup a výstup bez oddelenia kostí pozdĺž stehov. Experimentálne pozorovania Gurdjiana a Webstera ukazujú, že pri penetrujúcich strelných poraneniach mozgu u psov sa pozorujú rovnaké zovšeobecnené reakcie z respiračných, cievnych a iných funkcií ako pri uzavretej kraniocerebrálnej traume (úder do fixnej ​​alebo nefixovanej hlavy). Intenzita týchto reakcií závisí od stupňa poškodenia intrakraniálneho obsahu. Najmä v čase strelnej rany sa pozoruje rýchly a prudký nárast krvného tlaku.

V roku 1947 A. Yu Sozon-Yaroshevich, zhrňujúci výskum svojho oddelenia, predložil matematický rozbor balistiky strelných poranení lebky a zdôraznil správnosť ruskej teórie „účinku nárazu“ projektilu.

A. Yu Sozon-Yaroshevich dospel k záveru, že procesy prebiehajúce v mozgovom tkanive pri pohybe projektilu závisia od zákonov jeho pohybu vo viskóznom médiu. V tomto prípade má hydrodynamický alebo hydrostatický účinok menší význam.

Analýza procesov prebiehajúcich v mozgovom tkanive, keď cez ňu prejde projektil veľký význam pri analýze patogenézy uzavretého kraniocerebrálneho poškodenia. Nakoniec hovoríme o zákonoch, ktoré sa odohrávajú vo viskóznom médiu mozgového tkaniva.

Pretože tkanivá ľudského tela sú 60-70% vody, potom podliehajú fyzikálnym zákonom platným pre tekuté médiá. Preto pri kontakte strely s tkanivami dochádza k fenoménu kavitácie. V rovnaký čas, dočasná pulzujúca dutina, umiestnený za pohybujúcim sa projektilom, ktorého dynamický cyklus pozostáva z dvoch fáz: poklesu a expanzie. Celý cyklus netrvá dlhšie ako niekoľko milisekúnd. Po dosiahnutí maximálnej veľkosti sa táto dutina začne zrútiť, „zrúti sa“, avšak tlak v dutine ranového kanála sa do tejto doby nestihne vyrovnať tlaku prostredia, takže sa dutina opäť roztiahne, ale s menšou amplitúdou. Steny pulzujúcej dutiny sa teda opakovane uzatvárajú a otvárajú v dôsledku rozdielov v kladných a záporných tlakoch. Frekvencia pulzovania závisí od rýchlosti strely, takže pri rýchlosti 400 m / s - sú 2 z nich, pri 700 m / s - 5, pri 900 m / s - 8 za sekundu. Objem pulzujúcej dutiny je priamo úmerný frekvencii pulzácií (4-12-násobok objemu strely). Trvanie pulzácií je desaťkrát dlhšie ako čas, keď guľka prejde telom. Okrem toho je objem pulzujúcej dutiny určený pevnostnými charakteristikami samotného raniaceho projektilu. Zistilo sa, že olovené guľky bez puzdra a guľky s mäkkým povlakom majú veľký škodlivý účinok v dôsledku ich dodatočnej deformácie v mäkkých tkanivách a v niektorých prípadoch fragmentácie na malé úlomky. Zároveň je dočasná pulzujúca dutina oveľa rozsiahlejšia a trvácnejšia ako pri použití striel rovnakého kalibru, ale s tvrdou škrupinou.

Biologické tkanivá sú odolnejšie voči pretlaku a menej schopné odolávať podtlaku. V dynamickej fáze kolapsu pulzujúceho vznikajú takzvané tlakové vlny výraznej sily, ktoré vedú k barometrickým rozdielom niekoľko stoviek až tisícok kilopascalov (pre porovnanie treba poznamenať, že kavitačné sily sú tak veľké že môžu ničiť oceľové a železobetónové konštrukcie).

V tomto ohľade je dočasná pulzujúca dutina kanála strelného poranenia dôležitým traumatickým faktorom. Môže spôsobiť nielen rozsiahlu deštrukciu mäkkých tkanív v oblasti kanála rany, ale môže viesť aj k zlomeninám susedných kostí, a to aj bez ich priameho kontaktu so strelnou zbraňou.

Nervové kmene sú relatívne neovplyvnené dočasnou pulzujúcou dutinou, aj keď sú bežné poruchy vedenia.

Tangenciálne rany do hlavy a hrudníka rýchlymi guľkami, vrátane tých bez poškodenia vnútorných orgánov a veľkých ciev, sú takmer vždy smrteľné v dôsledku škodlivého účinku dočasnej pulzujúcej dutiny.

Zároveň sú duté orgány (žalúdok, črevá) a orgány obsahujúce značné množstvo vzduchu (pľúca) menej náchylné na kavitačné sily.

Rýchly kolaps dutiny v počiatočnej časti ranového kanálika vytlačí jej obsah (hlavne fragmentované mäkké tkanivá a krv), ktorého striekance lietajú v opačnom smere ako je pohyb strely.

3. Vytvorenie trvalého kanála rany.

Životnosť pulzujúcej dutiny je určená rýchlosťou strely, jej kalibrom, charakteristikami zasiahnutého povrchu a množstvom ďalších faktorov. Po zrútení stien dočasnej pulzujúcej dutiny, ktoré sú súčasne stenami kanála dočasnej rany, sa dočasný kanál uzavrie a vytvorí sa trvalý výstrelový kanál, ktorý sa vyznačuje absenciou dutiny. V tomto momente sa dynamická fáza strelného poranenia končí a ďalšie rozširovanie zóny poškodenia je determinované najmä anatomickými a fyziologickými vlastnosťami poškodeného tkaniva.

Existuje 5 typov traumatických účinkov guľky

1... Rušivá akcia: Vznikne vstupná strelná rana okrúhleho alebo oválneho tvaru, ktorej okraje sa pri zbližovaní vždy vytvoria kožné záhyby (príznak „mínusového tkaniva“).

2. Klinová akcia: počas letu guľka stráca svoju kinetickú energiu, stráca rýchlosť a už nie je schopná mať prenikavý účinok. V tomto prípade pri kontakte s tkanivami ich guľka najskôr natiahne, potom roztrhne a roztiahne, pričom pôsobí ako klin. Tým sa vytvorí štrbinový otvor. Tento účinok strely sa prejavuje najmä pri výstupnom otvore v koži s priechodnými ranami.

3. Diskontinuálne (hydrodynamické) pôsobenie. Prejavuje sa v tých prípadoch, keď mu guľka, padajúca do dutého, tekutinou naplneného orgánu (žalúdok, močový mechúr), dáva väčšinu svojej kinetickej energie. V tomto prípade v dôsledku nízkej stlačiteľnosti kvapaliny dutý orgán praskne. Guľka má podobný účinok na orgány bohaté na tekutinu (mozog).

4. Otras mozgu. Keď je kinetická energia strely minimálna, má strela iba šokový (kontúzny) efekt. To je to, čo guľka spôsobí na svojom konci, keď pôsobí ako hodený tupý pevný predmet. V dôsledku toho sa na tele tvoria odreniny, modriny, pomliaždené rany.

5. Drvivá akcia- účinok strely na kosť s lokálnou deštrukciou kostného tkaniva (rozdrvenie).

Vzdialenosť strely

V súdnom lekárstve je pri skúmaní strelných poranení jednou z hlavných otázok určenie vzdialenosti výstrelu.

Vzdialenosť výstrelu - kvalitatívna charakteristika vzdialenosti od ústia hlavne zbrane k povrchu cieľa, určená limitom pôsobenia dodatočných faktorov výstrelu.

V súdnom lekárstve existujú 2 vzdialenosti streľby:

1. Strela z blízka- v rozsahu dodatočných faktorov výstrelu. Variáciou strely z blízka je strela z priameho kopu (tesná a uvoľnená: pri kontakte a pod uhlom).

2. Strela z diaľky- mimo hraníc pôsobenia prídavných faktorov výstrelu.

V momente výstrelu sa nie všetky častice prášku vznietia a nie všetky zapálené zhoria. Závisí to od zbraňového systému, dĺžky hlavne, akosti pušného prachu, tvaru prášku, „staroby pušného prachu“, skladovacích podmienok, výrazných teplotných výkyvov, vysokej vlhkosti, zoslabnutia kapsuly v dôsledku čiastočného rozkladu zápalkového zloženia.

Častice prášku vyvrhnuté z vrtu lietajú do rozdielna vzdialenosť v závislosti od druhu prášku, vlastností prášku, typu zbrane, tvaru a hmotnosti prášku, množstva a kvality prášku, veľkosti nálože, podmienok jej horenia, vzdialenosti výstrel a vlastnosti prekážky, konštrukcia ústia zbrane, hmotnosť častíc sadzí a prachu, pomer kalibru hlavne a strely, materiál puzdra, počet výstrelov, teplota a vlhkosť životné prostredie, materiál a charakter povrchu, hustota bariéry.

Každý prášok možno považovať za samostatný malý projektil s veľkým počiatočná rýchlosť a istá „živá“ sila, ktorá umožňuje spôsobiť určité mechanické poškodenie a preniknúť do určitej hĺbky do tkaniva alebo sa naň len nalepiť. Čím je každý prášok väčší a ťažší, tým ďalej letí a hlbšie sa zakoreňuje. Hrubozrnné hnacie plyny lietajú ďalej a prenikajú hlbšie ako jemnozrnné; valcové a kubické zrná bezdymového prášku lietajú ďalej a prenikajú hlbšie ako lamelárne alebo vločkové zrná.

Častice prášku unikajúce z vývrtu lietajú za guľkou a kónicky sa rozptyľujú, čo je spôsobené vysokou spotrebou energie na prekonanie vzdušného prostredia. V závislosti od vzdialenosti výstrelu sa zväčšuje vzdialenosť medzi zrnami a polomer ich rozptylu.

Niekedy častice prášku úplne vyhoria, pričom nie je možné posúdiť vzdialenosť výstrelu.

Letiace pri nízkej rýchlosti, častice prášku usadzujú na koži, s viac - spôsobiť odreniny, občas obklopený modriny, s veľmi veľkým - úplne prepichnúť kožu (obr. 142), tvoriace trvalé tetovanie modrasté bodky. U živých osôb sa po zahojení miest poškodenia práškami vytvoria hnedasté kôry, odpadávajúce spolu s práškami v nich obsiahnutými, ktoré je potrebné odstrániť, aby sa určila vzdialenosť výstrelu v prípade sebapoškodzovania a sebapoškodzovania. ublížiť. Prášky prenikajúce do veľkej hĺbky spôsobujú zápalovú reakciu, ktorá sa prejavuje sčervenaním a tvorbou kôr v miestach ich zavedenia.

Lietajúce prášky a ich častice, ktoré sa dostanú k vlasom, odštiepia tenké dosky z ich povrchu, niekedy pevne preniknú do hrúbky vlasov a dokonca ich prerušia.

Teplotný účinok prášku. Výstrel z čierneho prášku môže spáliť vlasy, občas spáliť pokožku a dokonca zapáliť oblečenie.

Bezdymový strelný prach nespáli pokožku a nespáli vlasy, čo umožňuje posúdiť typ strelného prachu v prípadoch, keď nie sú žiadne prášky.

Bullet

Guľka, ktorá sa pohybuje pozdĺž vývrtu puškovej zbrane, rotuje pozdĺž závitov skrutky a robí asi jednu otáčku okolo pozdĺžnej osi. Guľka rotujúca vo vzduchu pred sebou na hlavovom konci stláča vzduch a vytvára hlavovú balistickú vlnu (kompresná vlna). Na dne strely sa vytvorí riedky priestor zapula a vírová brázda. Pri interakcii s bočným povrchom média mu strela odovzdá časť kinetickej energie a hraničná vrstva média nadobudne určitú rýchlosť v dôsledku trenia. Kovové častice podobné prachu a vystrelené sadze, sledujúce guľku v priestore strely, sa v nej môžu uniesť na vzdialenosť až 1000 m a usadiť sa okolo otvoru na odeve a tele. Takéto prekrytie sadzami je možné pri rýchlosti strely viac ako 500 m/s, na druhú spodnú vrstvu odevu alebo kože, a nie na prvú (hornú) vrstvu, ako je to pri výstreloch na blízko. Na rozdiel od strely z blízka sú sadze menej intenzívne a majú tvar žiarivej koruny okolo otvoru prerazeného guľkou (Vinogradovov príznak).

Keď sa guľka dostane do tela, vytvorí strelnú ranu, v ktorej rozlišujú: zónu priameho kanála rany; zóna poranenia tkanív stien kanála rany (od 3-4 mm do 1-2 cm), zóna komocie (otrasenie tkanív) so šírkou 4-5 cm alebo viac.

Oblasť priameho navinutého kanála. Keď guľka zasiahne telo, spôsobí silný úder na veľmi malú oblasť, stlačí tkanivo a čiastočne ich vyrazí a vyhodí dopredu. V momente dopadu vzniká v mäkkých tkanivách nárazová hlavová vlna, ktorá sa rúti v smere strely rýchlosťou výrazne prevyšujúcou rýchlosť strely. Rázová vlna sa šíri nielen v smere letu strely, ale aj do strán, v dôsledku čoho sa vytvorí pulzujúca dutina niekoľkonásobne väčšia ako objem strely, ktorá sa pohybuje za guľkou, ktorá sa zrúti a zmení sa na obyčajnú ranový kanál. V mäkkých tkanivách dochádza k javom chvenia prostredia (zóna molekulárneho chvenia), ktoré sa vyskytujú po niekoľkých hodinách až dňoch. U živých osôb sú tkanivá vystavené molekulárnemu šoku nekrotické a rana sa hojí sekundárnym zámerom. Pulzácie dutiny vytvárajú fázy podtlaku a pretlaku, ktoré prispievajú k prenikaniu cudzích telies do hĺbky tkanív.

Rýchly kolaps pulzujúcej dutiny v počiatočnej časti kanála rany niekedy vystrieka krv a poškodené tkanivo v opačnom smere pohybu strely. Pri streľbe na blízko a na vzdialenosť 5-10 cm môžu kvapky krvi dopadať na zbraň a dokonca aj do hlavne.

Veľkosť dočasnej dutiny je daná nielen energiou odovzdanou guľkou do tkanív, ale aj rýchlosťou jej prenosu, a preto guľka s menšou hmotnosťou letiaca vyššou rýchlosťou spôsobuje hlbšie poškodenie. V oblasti susediacej s kanálom rany môže nárazová vlna spôsobiť značnú deštrukciu hlavy alebo hrudníka bez poškodenia veľkých ciev alebo životne dôležitých orgánov samotnou guľkou, ako aj zlomeniny kostí.

Tá istá strela, v závislosti od rýchlosti kinetickej energie, dráhy prejdenej v tele, stavu orgánov, hustoty tkanív, prítomnosti tekutiny v nich, pôsobí odlišne. Vstup a výstup sú charakterizované pomliaždením, prerazením a klinovitým pôsobením; výstup - kontúzia a klinovitý tvar; poškodenie vnútorných orgánov s prítomnosťou tekutiny - hydrodynamické; kosti, chrupavky, mäkké tkanivá a koža opačnej strany - pomliaždenie.

V závislosti od veľkosti kinetickej energie sa rozlišujú nasledujúce typy pôsobenia strely na ľudské telo.

Prienik guľky vzniká, keď sa kinetická energia rovná niekoľkým desiatkam kilogramových metrov. Guľka pohybujúca sa rýchlosťou vyššou ako 230 m / s pôsobí ako úder, ktorý vyráža tkanivo, v dôsledku čoho sa vytvorí otvor jedného alebo druhého tvaru, ktorý je určený uhlom vstupu guľky. Vyrazenú látku odnesie guľka na značnú vzdialenosť.

Vstupný otvor v koži pri výstrele pod uhlom blízkym priamke alebo 180 ° a vstup strely s nosom alebo dnom má zaoblený, resp.

nepravidelne zaoblený (v dôsledku zmenšenia tkaniva) tvar a veľkosť, o niečo menší ako priemer strely. Vstup strely zboku ponecháva otvor, ktorý zodpovedá tvaru profilu strely. Ak bola strela deformovaná pred vstupom do tela, potom tvar otvoru bude odrážať tvar zdeformovanej strely. Okraje takejto diery sú obklopené rovnomernou sedimentáciou, steny rany sú čisté.

Vstup guľky pod ostrým uhlom zanechá obliehanie zo strany ostrého uhla, z tej istej strany sa odhalí aj skosenie stien a previs - zo strany Tupý uhol.

Prasknutie strely pozorované, keď sa kinetická energia rovná niekoľkým stovkám kilogramov metrov. Silný úder strely, ktorej sila je sústredená na malú plochu, spôsobí stlačenie tkaniva, prasknutie, čiastočné vyrazenie a vymrštenie, ako aj stlačenie tkaniva okolo strely. Po prechode strely sa časť stlačených tkanív ďalej pohybuje do strán, v dôsledku čoho sa vytvorí dutina, niekoľkonásobne väčšia ako priemer strely. Dutina pulzuje a potom sa zrúti, čím sa zmení na normálny kanál rany. Morfologicky sa prasknutie strely prejavuje prasknutím a praskaním tkanív na väčšia plocha než je veľkosť strely. Je to spôsobené veľmi veľkou "živou" silou strely, jej hydrodynamickým účinkom, poškodením plášťa strely, nesprávnym letom strely, prechodom strely rôznej hustoty ľudských tkanív, poškodením špeciálnymi strelami (excentrmi) .

Výbušný účinok guľky by sa nemal zamieňať s účinkom výbušných striel obsahujúcich výbušný exploduje, keď guľka zasiahne telo.

Klinová akcia majú guľky letiace rýchlosťou menšou ako 150 m/s. Kinetická energia strely sa rovná niekoľkým kilogramom. Po dosiahnutí cieľa pôsobí guľka ako klin: stláča mäkké tkanivá, naťahuje ich, vyčnieva vo forme kužeľa, trhá sa a preniká dovnútra, v závislosti od množstva kinetickej energie, do určitej hĺbky. slepá rana. Tvar vstupu v koži závisí od uhla vstupu strely do mäkkých tkanív, sedimentačný pás bude väčší v porovnaní s penetračným účinkom strely. Je to spôsobené pomalšou rýchlosťou, ktorou guľka vstupuje do tela. Guľka so sebou nenesie mäkké tkanivá a úlomky kostí, čo je spôsobené rozširovaním mäkkých tkanív a kolapsom stien kanála rany.

Náraz alebo otras mozgu strely sa prejavuje v prípadoch straty rýchlosti a kinetickej energie strelou. Na konci letu už guľka nedokáže spôsobiť charakteristické strelné rany a začne pôsobiť ako tupý predmet. Náraz guľky na kožu zanecháva odreninu, odreninu obklopenú modrinou, modrinou alebo povrchovou ranou. Zasiahnutie tesne rozmiestnenej kosti guľku deformuje.

Hydrodynamická činnosť strely Vyjadruje sa v prenose energie strely tekutým médiom po obvode do tkaniva poškodeného orgánu. Táto akcia sa prejavuje, keď guľka zasiahne, pohybuje sa s veľmi veľkým

rýchlosti, do dutiny s tekutým obsahom (v srdci naplnenom krvou, žalúdka a čriev naplnených tekutým obsahom) alebo tkaniva bohatého na tekutinu (mozog a pod.), čo vedie k rozsiahlej deštrukcii hlavy s praskaním kostí lebky , vyvrhnutie mimo mozgu, prasknutie dutých orgánov.

Kombinovaná guľová akcia sa prejavuje jeho postupným prechodom viacerými oblasťami tela.

Fragmentácia a akcia guľky má guľku, ktorá vybuchne v blízkosti tela s vytvorením mnohých úlomkov, ktoré spôsobia poškodenie.

Guľka zasiahla kosť v závislosti od množstva kinetickej energie spôsobuje rôzne zranenia. Pohybuje sa vysokou rýchlosťou a spôsobuje dodatočné poškodenie mäkkých tkanív a orgánov, pričom sa pohybuje v smere svojho letu úlomkami kostí a fragmentovanými úlomkami.

Výstrelové faktory (sprievodné výstrelové produkty - SPV (práškové plyny, výstrelové sadze, práškové zrná atď.), v závislosti od množstva podmienok, vždy spôsobujú vstupné a niekedy aj výstupné rany, nazývané vstupné a výstupné, spojené vinutým kanálom.

Vstup strelnej rany

Prvýkrát bola morfológia a mechanizmus vstupných a výstupných otvorov opísaná v roku 1849 N.I. Pirogov. Napísal: „Otvorenie vchodu sa líši od východu tým, že vchod je vždy so stratou esencie kože. Nikdy sme si nevšimli výstupný otvor. Je zrejmé, že vzniká iba jedným pretrhnutím kože, bez straty svojej podstaty, alebo prinajmenšom so stratou neporovnateľne menšou, ako je otvorenie vchodu. „... Guľka vchodu v ňom vyrazí okrúhly otvor; výstup - vytiahne ho zvnútra a roztrhne ho."

P.P. Zablotsky v roku 1852 uviedol, že „vstupná rana je vo všeobecnosti strata látky, zatiaľ čo výstupná rana je prasknutie tkaniva“.

Strata kože tvora je defekt tkaniva, ktorý je hlavným príznakom vstupu do priestrelu, ktorý dokázal M.I. Raisky a N.F. Flayers (1935) pokusným nastrelením kusov kože rovnakej veľkosti a hmotnosti s ich následným vážením po odstrele. Na základe uskutočnených experimentov sa zistilo zníženie hmotnosti kúskov kože a nemožnosť zblíženia protiľahlých okrajov lézie. Nazvali túto vlastnosť "mínus tkanivo" a potvrdili závery N.I. Pirogov a P.P. Zablotsky.

Defekt tkaniva v závislosti od vzdialenosti výstrelu je tvorený predľavým vzduchom, plynmi, projektilom, ktoré umožňujú podľa charakteristík rany a zmien okolo nej riešiť napr. dôležité otázky, ako je vzdialenosť strely, povaha, tvar a veľkosť strely.

Pri popise strelných poranení je potrebné uviesť, či sa pri zložení okrajov rany vytvorí kožný záhyb, ktorý je hlavným znakom vstupu do priestrelu a naznačuje penetračný účinok.

svii. Prepichovacie nástroje síce vytvárajú diery, na rozdiel od strelných zbraní však všetky vrstvy tkaniva neprepichujú, ale naťahujú, trhajú a roztláčajú. Porovnanie okrajov takýchto rán nespôsobuje výskyt kožných záhybov, čo umožňuje určiť pôvod rán.

Tvar vpustu je určený vzdialenosťou strely, pôsobením vzduchu predguľky, plynov, veľkosťou a tvarom strely, rýchlosťou, uhlom vstupu strely (obr. 143), balistické vlastnosti zbraní a streliva a prítomnosť kostí pod nimi.

Uhol vstupu strely asi 180 ° alebo 90 ° tvorí okrúhlu alebo zaoblenú ranu a asi 70 ° alebo menej - približuje ju k oválu (obr. 144). V dôsledku nerovnomernej kontrakcie tkanív, a čo je najdôležitejšie, svalov, sa okrúhly tvar stáva viac-menej oválnym.

Predpoklad, že oválny tvar rany vždy naznačuje výstrel pod ostrým uhlom, je mylný. Potvrdením takéhoto výstrelu je výrazná semilunárna sedimentácia ktorejkoľvek časti pozdĺž okraja rany, najmä ak je sedimentácia sprevádzaná praskaním epidermy a zošikmením stien na opačnej strane.

Veľmi zriedkavo môže foramen ovale pripomínať kosoštvorec (napríklad s nerovnomerným poškodením a následnou kontrakciou tkaniva obklopujúceho otvor).

Vstup strely svojou bočnou plochou (plochou) tvorí podlhovastý vstup a obrysy sedimentačného pásu môžu odrážať profil strely.

Pri výstrele do oblasti tela s tesne umiestnenou kosťou sa čelný vzduch a plyny šíria pozdĺž kosti, odlupujú svaly, periosteum, niekedy spôsobujú slzenie kože pri vstupe, niekedy čiastočne preniknú do kanála rany a môžu dosiahnuť výstupný otvor.

Veľkosť vstupu závisí od elasticity kože, stupňa jej napätia v rôznych oblastiach tela, vzdialenosti výstrelu, vlastností anatomickej štruktúry poranenej oblasti tela, prítomnosti spodné kosti, prirodzené záhyby kože, poddajnosť tkaniva (hrudník, brucho) a spravidla sú menšie ako guľky kalibru, pre kožu vtiahnutú guľkou,

Ryža. 143. Tvar vtoku

uhol 180" (podľa N.S. Bokarius, 1930)

Ryža. 144. Tvar vtoku

a ukladanie sadzí pri streľbe pod

ostrý uhol (po N.S. Bokarius, 1930)

najmä v oblastiach s veľkým množstvom mäkkých tkanív sa zmenšuje a zmenšuje sa veľkosť otvoru. V projekcii kosti sú mäkké tkanivá mierne zatlačené dovnútra, veľkosť vstupného otvoru takmer zodpovedá priemeru strely alebo môže byť o niečo väčšia. Vstupy do prirodzených záhybov kože sa môžu zväčšovať, keď sa tieto záhyby rozširujú na mŕtvole. Strely z blízka az blízka (zóny 1 a 2) opúšťajú veľké vstupné otvory a z diaľky menšie.

Niekedy sa od okraja diery rozprestierajú radiálne trhliny, ktoré nie je možné považovať za súčasť diery, pretože nevznikajú pôsobením strely, ale pôsobením vzduchu, plynov a teda aj vzduchu pred strelou. nenosia informácie o veľkosti strely. Nesprávny let strely v prípadoch výstrelov z chybných zbraní a odrazu zanecháva otvory rôznych tvarov. Guľka vystrelená z odrezaného výstrelu je často roztrieštená, spôsobí niekoľko rán, niekedy mylne považovaných za rany. Odrážky špeciálny účel spôsobiť diery väčšie ako veľkosť strely, kvôli ich konštrukčným vlastnostiam.

Tvar, rýchlosť letu a uhol vstupu strely do tela ovplyvňuje charakter hrán vtoku. Okraje otvorov vytvorených špicatými guľkami sú hladšie. Zaoblené a tupé guľky bolia viac a okraje nimi tvorené sú nerovnomerné, jemne zubaté a vrúbkované od vystrelených nábojov. Steny kanálov rany sú šikmé, nerovnomerné. Po okraji vtoku je kal a stierací lem. Oblečenie má razvlecheniya materiálové vlákna okolo defektu tkaniny.

V dôsledku podliatiny a trenia strely okolo strelnej rany vzniká oblasť bez epidermy, tzv. zrážkové pásy. Okraj (pás) sedimentu prvýkrát zaznamenal ruský chirurg M.F. Krivo-Shapkin (1858) a v roku 1865 N.I. Pirogov. E. von Hoffmann vysvetľoval v 70. rokoch vznik pergamenového lemu vysušením obliehaného priestoru prenikavou guľkou. Jeho tvar je určený uhlom vstupu strely do tela a jej veľkosť je určená rýchlosťou kinetickej energie a kontaktnou plochou strely s kožou. Pás sedimentácie sa prejaví v priemere 3,5 hodiny po poranení. Guľka s vysokou rýchlosťou pohybu netvorí obliehací pás, čo naznačuje, že rana bola spôsobená modernou dlhou hlavňou. Na pokožke hlavy je pás sedimentácie niekedy nerozoznateľný, že I.V. Slepyshkov (1933) vysvetľuje prasknutie a oddelenie okrajov rany.

Guľka, ktorá vstupuje do kože, pôsobí nerovnomerne na rôzne vrstvy. Koža je pružnejšia ako epidermis, ktorá sa pred ňou pretrhne, odnesie guľka a odtrhne sa po obvode rany vo vzdialenosti 1-2 mm od jej okrajov. V dôsledku toho sa vytvorí sedimentačný pás (traumatický krúžok, kontúzny krúžok, sušiaci lem, erózna hranica atď.). Guľka vstupujúca v pravom uhle spôsobí pás sedimentácie rovnakej šírky a pod ostrým - širší na strane letu strely. Pri ranách s veľkými zaoblenými guľkami dochádza nielen k sedácii, ale často aj k podliatinám v bezprostrednom obvode rany, čo sa vysvetľuje ohnutím strely, ktorá má veľký povrch. Mikroskopické vyšetrenie

ekchymóza sa zisťuje utopením v obvode rán. Zahraniční autori ich nazývajú ekchymotický excoriačný krúžok. Rozmery ochabnutého pásu závisia od stupňa poddajnosti kože poranenej oblasti, povahy podložných tkanív, rýchlosti, tvaru a uhla vstupu strely do tela.

Vonkajší priemer zrážkového pásu je približne rovnaký ako veľkosť strely. V prípade poranenia odevom je okraj zrážania širší, pretože guľka tlačí odev na telo.

Na dlaniach a plantárnych plochách chodidiel, ktoré majú hrubú rohovitú vrstvu, sa netvorí sedimentácia, ale dochádza k radiálnym trhlinám dlhým do 0,3 cm a k odlupovaniu epidermy.

Stierací pás je stopa zanechaná guľkou pozdĺž okrajov vstupu a v počiatočnej časti kanála rany v dôsledku stierania najmenších častíc kovov a zlúčenín patriacich k zápalke, rukávu, guľke z povrchu guľky. , kov vývrtu hlavne, produkty iniciátora a produkty explozívneho rozkladu pušného prachu.

Guľka kĺzajúca po vývrte vymaže mastnotu, hrdzu, kov, sadze zostávajúce na jej povrchu. Pri vstupe do tela kužeľovito napína kožu, pričom väčšinu vyššie uvedených prekryvov z jej povrchu tesne pokrýva a zotiera, pričom okolo okrajov vstupného otvoru zanecháva pás sivej alebo tmavosivej farby so šírkou 0,05 až 0,2 cm. pás sa nazýva pás znečistenia(pogumovanie, metalizácia). Môže byť navrstvený na obliehacom páse alebo sa s ním zhodovať. Guľka, ktorá prechádza odevom, zanecháva na prednej strane materiálu rubový pás, niekedy môže chýbať.

Pri streľbe do pokožky hlavy sa konce vlasov visiace do lúmenu rany rozdrvia, rozdelia sa na pramene, ako metlina, jednotlivé vlasy sa rozdrvia po dĺžke. Vlasy sú pokryté čiernym kvetom a jednotlivými čiernymi hrudkami.

Niekedy vedľa pásov sedimentácie a rubdown sa nachádza odtlačkový pás, vznikajúce tlakom hlavne a priľahlých častí zbrane (nabíjačky) na tkanivo v obvode rany pri výstrele na bod.

Výstrel z namazanej zbrane je sprevádzaný uvoľnením častíc maziva pištole z vývrtu, ktoré sa usádzajú na prekážke. Mastné stopy sú najvýraznejšie po prvom výstrele. Množstvo lubrikantu sa postupne znižuje so zvyšujúcim sa počtom výstrelov. Mazivo sa nachádza pozdĺž okraja vstupu vo forme samostatných striekancov vo vzdialenosti až 45 cm. Spolu s tým je možné zistiť stopy mastnoty pri dotyku konca ústia zbrane s prekážkou. Prítomnosť maziva umožňuje posúdiť vstup, oblasť miesta - vzdialenosť a počet - postupnosť výstrelov. Pri pohľade v UV svetle sa stopy maziva javia ako jasne žiariace škvrny.

Kanál na rany

Kanál rany je dráha, ktorou prechádzajú vzduchové, projektilové a práškové plyny pred poľom cez telo. V závislosti od vzdialenosti výstrelu ju tvoria určité faktory výstrelu (vzduch predstrelu, plyny,

guľka). Práškové plyny obsahujúce oxid uhoľnatý, ktoré sa spájajú s hemoglobínom krvi a svalov, ich premieňajú na karboxyhemoglobín a karboxymyoglobín, pričom farbia tkanivá svetločervenou farbou až do priemeru 5 cm, najčastejšie v okolí kanála rany. Tvar a veľkosť ranového kanálika je daná prierezom, rýchlosťou, povahou pohybu strely a vlastnosťami zasiahnutého tkaniva, vzdialenosťou výstrelu. Bočný vstup projektilu do tela a jeho „somersault“ v lete zanechávajú kanály rany väčšej veľkosti ako pri jeho priamočiarom pohybe. Prechod projektilu cez elastické tkanivá (šľachy, fascia) vytvára štrbinovité kanáliky menších rozmerov. Veľkosť kanála vo svaloch je určená stupňom ich naplnenia krvou a napätím v čase zranenia.

Kanál je najčastejšie viac-menej rovná čiara, ktorá je pokračovaním smeru letu guľky, kým nevstúpi do tela, ale niekedy dochádza k odchýlkam od tohto smeru. Sú určené vlastnosťami tkanív zasiahnutých projektilom, kinetickou energiou strely, jej celistvosťou, uhlom vstupu do tela a vlastnosťami anatomickej oblasti tela zasiahnutej projektilom.

Smer a umiestnenie kanála v tele sa rozlišujú:

rovno- vyzerať ako viac-menej rovná čiara, ktorá zachováva smer strely. Zanechávajú ich projektily prechádzajúce cez malé množstvo kompaktných, blízkych tkanív a orgánov;

šikmé- majú tvar šikmej čiary prechádzajúcej v smere vetra;

prerušované čiary(cik-cak) kanály vznikajú prechodom projektilu cez niekoľko orgánov, ktoré sa môžu ľahko pohybovať alebo meniť svoju polohu v tele;

tangenciálny(tangenciálne) kanály vznikajú, keď guľka vstúpi do zaoblenej oblasti tela pod veľmi ostrým uhlom a vystúpi v blízkosti vchodu;

pásový opar kanály sú aplikované nevýznamnou energiou guľky, čo spôsobuje kanál zodpovedajúci tvaru reliéfu obklopujúceho oblasť tela;

odmietol kanály sa vytvárajú v prípadoch, keď sa guľka stretne v tele s pre ňu neprekonateľnou prekážkou, v súvislosti s ktorou zmení svoju dráhu a položí kanál iným smerom. Takáto odchýlka je možná iba za prítomnosti ostrého uhla dopadu alebo použitia striel s posunutým ťažiskom takzvaných excentrov;

prerušené kanály vznikajú, keď guľka prejde cez duté orgány alebo sa od seba vzdialia ľahko premiestnené orgány. Rozlišujte medzi externými a internými prerušenými kanálmi. Prvé sú pozorované počas prechodu cez dve alebo viac oblastí tela, druhé - v prípadoch prechodu vo vnútorných orgánoch a medzi nimi;

viacnásobný(rozvetvovacie) kanály vznikajú v dôsledku prasknutia v tele jedného projektilu na niekoľko častí. Strela vstupujúca do tela najprv opúšťa jeden kanál, ktorý sa v určitej vzdialenosti od vstupu v dôsledku prasknutia strely rozvetvuje na niekoľko kanálov. veľa-

Množstvo kanálov je vytvorených pôsobením výstrelu a výbušného poranenia.

Okrem toho ich spôsobuje výstrel zo zbrane s guľkou s posunutým ťažiskom. Ako dôsledok nestabilná rovnováha guľka prechádzajúca hranicou dvoch prostredí rozdielna hustota, stráca stabilitu, mení smer letu, kotrmelce a kanál rany sa nielen rozbije, ale má aj rôznu šírku.

Podľa komunikácie s vonkajším prostredím sú kanály rany slepé a priechodné. Kanál pre slepú ranu je kanál, ktorý komunikuje s vonkajším prostredím na jednom konci, kanál cez ranu je kanál, ktorý komunikuje s vonkajším prostredím na oboch koncoch.

Smer kanálov rany v tkanivách a orgánoch

Pre prax je dôležité určiť smer kanálov rany, ktoré sa používajú na posúdenie smeru výstrelu, polohy a polohy obete. Smer kanála rany v ľudskom tele je ovplyvnený anatomickou štruktúrou poranených tkanív. Dreň je mäkká, a preto má kanál priamočiary smer. V jej priebehu bolo tkanivo rozdrvené a odnesené projektilom (penetračný účinok strely). Menej často sa tvorí len vtedy, keď sa mozgové tkanivo roztlačí. Po jeho obvode je veľa bodkovitých krvácaní. Steny kanála sú nerovné. Priemer je často väčší ako kaliber strely.

Svaly sú hustejšie ako mozog a kladú malý odpor projektilu. Majú vláknitú štruktúru, zvyčajne sa roztiahnu a roztrhnú projektilom v závislosti od smeru jeho pohybu. Častejšie prevláda klinovitá akcia. V dôsledku pohyblivosti svalov a zmeny polohy končatín kanál mení svoj smer a počiatočná priamka sa môže lámať alebo cikcakovať.

V dutých tenkostenných orgánoch, ak nie sú naplnené (žalúdok, črevá, močový mechúr), vznikajú v dôsledku svalovej kontrakcie a elasticity seróznej membrány otvory podobné kožným, o niečo menšie ako priemer strely. Otvory môžu byť vytvorené tak prepichnutím, ako aj klinovým pôsobením strely. V tomto prípade vyzerajú ako úzke rozparky. Keď sú svaly prekrížené, otvor nadobudne štvoruholníkový tvar. V závislosti od naplnenia orgánov je tvar otvorov hviezdicový alebo krížový a vplyvom hydrodynamického účinku dochádza k roztrhnutiu orgánu v rôznych smeroch.

Membrány vnútorných orgánov a svalov (fascie, väzy, periartikulárne vaky, osrdcovník, dura mater) sú pomerne pevné, elastické a majú podobnú odolnosť voči pokožke. Vzhľadom na elasticitu tkanív je veľkosť otvoru menšia ako kaliber strely.

Steny veľkých ciev, priedušnice a veľkých priedušiek sú veľmi husté a málo elastické. Keď zasiahnu guľky, vybuchnú a získajú tvar hviezdy. Guľka pohybujúca sa pomalou rýchlosťou môže zanechať zaoblený otvor s defektom v tepne alebo bronchu. Konce prasknutej cievy sa niekedy stiahnu a posunú.

V pľúcach je kanál rovný v dôsledku klinovitého pôsobenia strely. V dôsledku poškodenia pľúcneho tkaniva sa kanál zrúti.

V srdci je kanál rany spôsobený hydrodynamickým, penetračným, klinovitým a prasknutým pôsobením strely. Kanál môže byť priamy a dotyčnicový. Perikardiálny vak niekedy nie je poškodený, pretože kinetická energia je zanedbateľná a projektil ním nemôže preniknúť. V týchto prípadoch je guľka vytlačená natiahnutým perikardiálnym vakom a nachádza sa niekde v blízkosti. Diera vo vrecku sa často nezhoduje s dierou v srdci.

V pečeni, slezine, obličkách sú kanály zvyčajne rovné, vznikajú klinovitým a prasknutým pôsobením. Otvory sú hviezdicového tvaru.

Poškodenie kostí súvisí s kinetickou energiou strely. Môže spôsobiť zlomeniny, depresívne, rozdrvené a perforované zlomeniny. Pre ploché kosti je typická perforovaná zlomenina, ktorá vyzerá ako zrezaný kužeľ. Základňa kužeľa je vždy nasmerovaná v smere kanála rany, čo umožňuje určiť smer letu strely.

Kolmý vstup strely do kosti spôsobí okrúhlu zlomeninu vonkajšej kostnej platničky, ktorej priemer približne zodpovedá priemeru strely. Vnútorná kostná platnička sa odlomí na väčšej ploche. Okraje otvoru sú spojené kanálom so skosenými stenami. Keď guľka vstúpi nízkou rýchlosťou, ale dostatočnou na vytvorenie zlomeniny pozdĺž jej okraja, dochádza k malým odlupovaniu, vďaka čomu získava zubatý vzhľad. Na rozdiel od vstupu je základňa výstupu nasmerovaná smerom von, čo umožňuje posúdiť smer pohybu guľky.

Vstup strely pod ostrým uhlom zo strany tupého uhla je sprevádzaný štiepením vonkajšej kostnej platničky. Vnútorná kostná platnička zo strany ostrého uhla sa na väčšej ploche odlomí (obr. 145).

V epifýzach dlhých tubulárnych kostí spôsobí guľka pohybujúca sa veľkou rýchlosťou perforovanú zlomeninu a pri malej - prerazení kosti od vchodu zostáva v spongióznej látke. V diafýze tubulárnych kostí spôsobuje guľka pohybujúca sa veľmi vysokou rýchlosťou perforovanú zlomeninu a pri nižšej rýchlosti rozdrvené zlomeniny. Po rekonštrukcii kosti je možné identifikovať miesto vstupu a výstupu strely a niekedy určiť jej veľkosť.

Ryža. 145. Prerazenie lebky guľkou (podľa N.S. Bokarius, 1930):

a- vstup guľky kolmo na povrch kosti; 6 - vstup strely pod ostrým uhlom

Na strane vstupu má kosť otvory zodpovedajúce tvaru guľky. Z okrajov otvoru sa rozprestierajú trhliny, ktoré majú šikmý smer vzhľadom na pozdĺžnu os kosti a tvoria na bočných plochách od vstupného otvoru fragmenty trojuholníkového alebo lichobežníkového tvaru, pripomínajúce motýlie krídla. V tomto ohľade sa takáto zlomenina nazýva zlomenina motýľa. Na strane kosti oproti vstupu strely je otvor väčší ako na strane vstupu. Vychádzajú z nej trhliny, z ktorých väčšina má pozdĺžny smer.

Veľkosť otvoru závisí od elasticity kostí. Môže sa rovnať veľkosti projektilu, môže byť menšia alebo väčšia. Priemer vstupného otvoru kolmo na prichádzajúcu guľku zvyčajne zodpovedá jej priemeru, čo je dôležité pre vyšetrovaciu prax pri určovaní kalibru zbrane.

Guľka môže roztlačiť orgány, tkanivá a membrány, prekĺznuť medzi slučkami čriev, ohnúť sa okolo hustejších orgánov bez toho, aby urobila významné zmeny. Preto je potrebné pred odstránením vnútorných orgánov sledovať priebeh kanála rany.

V priebehu kanála rany je možné vysledovať usadzovanie sadzí a v prípade poškodenia guľkou bez náboja sú niekedy pozorované aj častice olova.

Tvar a rozmery prierez kanál rany je spôsobený veľkosťou nedeformovanej, deformovanej alebo explodovanej strely, rýchlosťou, povahou jej pohybu a vlastnosťami poškodeného tkaniva. Kanál vinutia má spravidla tvar zrezaného kužeľa, ktorého vrchol smeruje v smere letu strely. Steny kanála rany sú nerovnomerné, s viacerými trhlinami, nasiaknuté krvou. Dôsledkom hydrodynamického pôsobenia strely prechádzajúcej vnútornými orgánmi sú hviezdicovité prietrže stien.

Vyšetrenie ranových kanálikov sa vykonáva postupnou preparáciou po vrstvách mäkkých tkanív, ktorými kanálik prechádza. Sondovanie kanálov rany na určenie hĺbky a smeru je zakázané.

V smere ranových kanálov zisťujú smer a miesto výstrelu, ktorý je potrebný na objasnenie trestného činu.

Outlet

Guľka prechádza telom a vytvára kanál, ktorý sa približuje ku koži zvnútra. Guľka s vysokou kinetickou energiou vytvorí v koži diery ako úder alebo klin a zhasne. Tento otvor sa nazýva výstupný otvor a končí navinutý kanál.

Tvar výstupného otvoru závisí od kinetickej energie strely, jej deformácie alebo fragmentácie a rotácie v dôsledku vnútorného odrazu alebo iných príčin, fragmentov kostí, hydrodynamického pôsobenia, smeru Langerových línií, hrúbky postihnutej oblasti (kosti), hustoty oblečenie a telesný kontakt s predmetom.

Počas prepichnutia strely sa môže vo výstupnom otvore vytvoriť defekt tkaniva, ktorý je menší ako vo vstupnom otvore a má okrúhly alebo oválny tvar. Takéto diery nasledujú

výsledok tlaku tela na tvrdú prekážku a tesné oblečenie, prechod strely cez ruku a predlaktie.

Najčastejšie nedeformovaná strela, ktorá má nízku kinetickú energiu a hlavovým koncom opúšťa telo, pôsobí klinovito, odtláča kožu a nevyráža ju. Výtok nadobúda štrbinovitý, hviezdicovitý, krížový tvar (obr. 146, 147).

Prasknutie strely zanecháva dieru rozstrapkanú, nepravidelne mozaikovú a hviezdicovú.

Rozmery výpustu môžu byť menšie, rovnaké alebo väčšie ako guľka. Takéto kolísanie veľkosti výtoku je spôsobené kinetickou energiou strely, mechanizmom tvorby otvorov, deformáciou a fragmentáciou strely, pôsobením úlomkov kostí, hydrodynamickým pôsobením strely v mäkkých tkanivách v oblasť výstupu a zmena polohy strely pri výstupe.

Okraje výpustu sú nerovné, často s medzerami a v prípade kontaktu s tvrdými predmetmi a v tesnom oblečení sú stvrdnuté. Niekedy sa zrážky zamieňajú so sušením.

Vysychanie pri výstupných otvoroch je spôsobené silným stlačením, natiahnutím a stenčením kože pred výstupom strely. Sušenie je ovplyvnené tukovým tkanivom, krvou a koriom, ktoré vyplňujú dieru. K usadzovaniu okrajov výstupného otvoru dochádza v prípadoch, keď guľka vystupuje pod uhlom menším ako 60°. Pás sedimentácie pozdĺž okrajov výstupných rán je pozorovaný u osôb s pokrývkou hlavy, v tesnom oblečení s gombíkmi, ktoré prišli do kontaktu s poškodenou oblasťou tela s akýmkoľvek pevným predmetom.

Redukované okraje rany úplne pokrývajú lúmen bez vytvárania záhybov kože, čo, berúc do úvahy vyššie uvedené, umožňuje diagnostikovať výstupný otvor.

Ryža. 146. Výstupný otvor na hlavici Obr. 147. Výstup na brucho

Steny kanála rany sú nerovnomerné, akoby boli otočené smerom von. V lúmene rany môžu byť fragmenty kostí a mäkkých tkanív.

Trecí pás pozdĺž okrajov výstupnej rany vždy chýba. Poškodené vlasy pod mikroskopom pripomínajú konce nedávno ostrihaných vlasov; len v blízkosti voľných koncov sa nachádzajú prahové výstupky charakteristické pre výstupné otvory.