Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Tilbagekaldelse af bloddråbeflugt forudsagt, fanget i forsøg

Fremkaldt brud på dråbe poser på ~ 40 millisekunder efter kuglepåvirkning på grund af næsegasindflydelse. Tidsinstanser vises i a-d, skildrer den globale backspatter med et forstørret billede af en individuel opbrudssekvens vist i e-h. Kredit:Gen Li, Nathaniel Sliefert, James B. Michael, og Alexander L. Yarin

Retsmedicin omfatter analyse af blodryggen, der er involveret i skudsår, men videnskabelige spørgsmål om væskernes detaljerede rolle i disse situationer forblev uløste.

For at søge efter svar om, hvordan bloddråber fra et skudsår kan vende retning under flyvning, University of Illinois i Chicago og Iowa State University forskere undersøgte drivgassernes indflydelse på blodsæk.

I Væskers fysik , forskerne rapporterer ved hjælp af numerisk modellering til at fange opførsel af kanonmundingsgasser og forudsige reversering af bloddråbeflugt, som blev fanget eksperimentelt. Deres eksperimenter viser også brud på bloddråber, en fremtidig forlængelse af deres modelindsats.

Drivgasser fra krudt kommer fra pistolløbet ved høj hastighed og danner turbulente hvirvelringe, som kan visualiseres ved hjælp af højhastighedsskyggebilleder, ligesom dem, der bruges til at fange strømningsstrukturer i supersoniske fly eller rumfartøjer.

En penetrerende kugle har en tendens til at sprøjte bloddråber fra offeret bagud, mod skytten, men en turbulent hvirvelring af mundingsgasser, der bevæger sig fra skytten mod offeret, kan vende dråbernes flyvning.

Forskernes tidligere arbejde fokuserede på at modellere banerne for bloddråber, der fører til blodpletter, der ender med at blive analyseret af retsmedicinske eksperter.

"Vi brugte korrekte væskedynamik -modeller til det aerodynamiske træk, hvilket førte til betydelige forbedringer, men afsluttede mundingsgasser bør også inkluderes og kan dramatisk ændre dannelsen og størrelsen af ​​bloddråber, "sagde Alexander Yarin, en fornem professor ved University of Illinois i Chicago.

I deres seneste arbejde, forskerne identificerede en ekstra funktion i spil ud over afbøjning og vending af blodsprøjt tilbage mod offeret:den sekundære opdeling af dannede dråber under flyvning, identificeret af James Michaels gruppe ved Iowa State University.

"Vi konkluderede, at retsmedicinsk analyse af dannede blodpletter skulle tage højde for yderligere usikkerhed i dråbernes baner, hvis snudegasinteraktioner er til stede ved kortdistanceoptagelse, "sagde Yarin." Og selv om bestemmelse af dråbernes oprindelse ofte er et ønskeligt resultat af retsmedicinsk analyse, snude gasinteraktioner kan forvirre fortolkning. "

Forskernes billeddannelsesresultater gjorde det klart "størrelsen af ​​dråber kan blive dramatisk påvirket gennem det sekundære brud forårsaget af snudegasvinden, "sagde Yarin." Vi arbejder på at analysere denne adfærd ved hjælp af blodfarvningsmønstre med Dr. James Michael og Daniel Attinger og deres team ved Iowa State University. "


Varme artikler