Single point methods for determining blast wave injury

Abstract

Models for calculating human injury from a blast wave are examined. The Axelsson BTD model is able to give injury estimates also for complex shock waves, but is difficult to use in practise since it requires input from four pressure sensors on a BTD (Blast Test Device) in the specific location. To find the injury in other places, a new experiment or simulation has to be performed. However, several SP (Single Point) methods for injury calculation are seen to exist, where the side-on pressure history in the given location is the only required input parameter. To determine the accuracy of these models, a large numerical study was performed for various charge sizes at different distances. The estimates of the SP-models were compared with Axelsson BTD and in general seen to be in good agreement.

Vi undersøker aktuelle modeller for å beregne skade på mennesker forårsaket av sjokkbølger. Axelsson BTD modellen viser seg å gi estimater for skade av en hvilken som helst sjokkbølge, men er vanskelig å bruke i praksis da den krever fire trykkmålinger fra sensorer på en BTD (Blast Test Device) i den aktuelle posisjonen. For å finne skaden i andre punkter må enten et helt nytt eksperiment eller en helt ny simulering gjennomføres. Imidlertid finnes det flere SP (Single Point) metoder for beregning av skade, hvor man bare trenger side-on trykket som funksjon av tid i den gitte posisjonen. For å sjekke nøyaktigheten til disse modellene ble det gjennomført en omfattende studie med numeriske simuleringer av en lang rekke ladningsstørrelser på forskjellig avstand. Estimatene til SP-modellene ble sammenlignet med resultatene fra Axelsson BTD og var generelt i god overensstemmelse.