Problems of medical and biological support of the process of developing advanced bulletproof vests

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Currently, as part of combat equipment, body armor is the main tool designed for individual protection of a person’s torso from bullets, shrapnel and steel arms. Since March 1, 2019, GOST 34286-2017 has been introduced as a national standard of the Russian Federation, in which one of the assessed indicators of the resistance of armored clothing to the effects of means of destruction is the indicator of the reserve effect of the striking element when the protective structure is not penetrated, which should not exceed the value taken as the maximum permissible in the prescribed manner. In this case, the pre-armor effect of a striking element in case of non-penetration of the protective structure is assessed only after the completion of the development of a sample of armored clothing by the corresponding accredited organization. The existing methods for determining the permissibility of the reserve impact indicator when the protective structure is not penetrated can in principle be divided into medical, biological and technical, and technical. In the Russian Federation, the method using large laboratory animals, pigs weighing 80–90 kg, is mainly used to determine the level of the reserve impact in terms of the severity of the reserve contusion injury. While in NATO countries, human corpses, individual tissues and organs, as well as parts of carcasses of large animals are used to determine the same parameter. However, at present, both in our country and abroad, there is no single methodological approach to assessing the impact of armor when testing protective products. As a result of targeted research, it is necessary to scientifically substantiate the principles of modeling this effect when the body armor is not penetrated with the subsequent processing of standard methods of state testing of body armor. The tests must be based on a method that allows obtaining parameters expressed in digital values and correlated with the results of experiments on biological objects. It is this “numerical” parameter that should be taken as a criterion for assessing the permissibility of the level of shock impact when testing promising personal body armor (bibliography: 21 refs).

About the authors

Alexey V. Denisov

S.M. Kirov Military Medical Academy

Email: denav80@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8846-973X
SPIN-code: 6969-0759
Scopus Author ID: 57198017987
ResearcherId: I-6536-2016

M.D., Ph.D. (Medicine)

Russian Federation, 6, Akademika Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

Stanislav M. Logatkin

State Scientific Research Test Institute of the Military Medicine

Email: logatkin.stanislav@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9954-2787
SPIN-code: 8995-2549

M.D., D.Sc. (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg

Konstantin N. Demchenko

S.M. Kirov Military Medical Academy

Author for correspondence.
Email: phantom964@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5437-1163
SPIN-code: 7549-2959
ResearcherId: ABA-2384-2021

M.D., Ph.D. (Medicine)

Russian Federation, 6, Akademika Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

Artem M. Nosov

S.M. Kirov Military Medical Academy

Email: artem_svu06@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9977-6543
SPIN-code: 7386-3225
ResearcherId: AAY-8133-2021

M.D., Ph.D. (Medicine)

Russian Federation, 6, Akademika Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

Andrey B. Yudin

State Scientific Research Test Institute of the Military Medicine

Email: yudin_a73@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5041-7267
SPIN-code: 7060-1221

M.D., Ph.D. (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg

Alexey V. Anisin

S.M. Kirov Military Medical Academy

Email: av.anisin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1526-1778
SPIN-code: 1213-3797

M.D., Ph.D. (Medicine)

Russian Federation, 6, Akademika Lebedeva str., Saint Petersburg, 194044

References

  1. Iremonger MS, Gotts PL. Practical personal ballistic protection: Past, present, and future. Proceedings of Personal Armour Systems Symposium (PASS2002). 2002 November 18–22. Hague, Netherlands; 2002:12.
  2. Tyurin MV. Morpho-functional characteristics of blunt chest trauma protected by body armor. Ph.D. thesis (Medicine). Leningrad; 1987. 146 p. (In Russ.)
  3. Hinsley DE, Tam W, Evison D. Behind armour blunt trauma to the thorax – physical and biological models. Proceedings of Personal Armour Systems Symposium (PASS2002). 2002 November 18–22. Hague, Netherlands; 2002:9.
  4. Gotts PL. Personal Armour Test Standards – Development and Use. Proceedings of Personal Armour Systems Symposium (PASS2014). 2014 September 08–12. Cambridge. United Kingdom; 2014:32.
  5. Greene M, Horlick J, Longhurst D, et al. The Next Revision of the NIJ Performance Standard for Ballistic Resistance of Body Armour, NIJ Standard 0101.07: Changes to Test Methods and Test Threats. Proceedings of Personal Armour Systems Symposium (PASS2018). 2018 October 01–05. Washington, USA; 2018:1–7.
  6. Trishkin DV, Kryukov EV, Chuprina AP, et al. The evolution of the concept of medical care for the wounded and injured with injuries of the musculoskeletal system. Military Medical Journal. 2020;341(2): 4–11. (In Russ.)
  7. Ozeretskovskiy LB, Gumanenko EK, Boyarintsev VV. Wound ballistics: history and current state of firearms and personal armor protection. Saint Petersburg: Kalashnikov Publisher; 2006. 374 p. (In Russ.)
  8. Krainyukov PV, Denisov AV, Kokorin VV. Problems of medical and technical support for the development and setting of armor vests for serial production. Scientific bulletin of the military-industrial complex of Russia. 2020;(3):21–29. (In Russ.)
  9. Zigerl P. Gelatin as a test medium. Deutshes waffen Journal. Russian edition. 2006;(Issue. 2):54–59. (In Russ.)
  10. Disputes over standards for body armor. Transl. from English by V.K. Stranberg. Law Enforcement Technology. October 1990. P. 24–27. (In Russ.)
  11. Sellier K, Kneubuehl BP. Wundballistik und ihre ballistischen Grundlagen. Berlin: Springer; 2001. P. 228–237.
  12. Kobylkin IF, Letnikov AYu. Biomechanical model of the interaction of non-penetrating damaging elements with a biological object. Questions of defense technology. 2003;16(11–12):46–51. (In Russ.)
  13. Rice KD, Lightsey SL. Backing material and test sample template studies in support of the NIJ Standard – 0101.04. Proceedings of Personal Armour Systems Symposium (PASS2002). 2002 November 18–22. Hague, Netherlands; 2002:7.
  14. Gotts P, Kelly P. Ballistic testing: what do the results mean. Proceedings of Personal Armour Systems Symposium (PASS2002). 2002 November 18–22. Hague, Netherlands; 2002:5.
  15. Tam W, Dorn MR, Gotts P. A Nеw Method for Quantifying Behind Armour Blunt Trauma. Proceedings of Personal Armour Systems Symposium (PASS2000). 2000 September 05–08. Colchester, United Kingdom; 2000:367–370.
  16. Robbe C, Nsiampa N, Papy A, Oukara A, Meersman K. A new thoracic surrogate for assessing the impact of kinetic energy non-lethal projectiles. Proceedings of Personal Armour Systems Symposium (PASS2014). 2014 September 08–12. Cambridge. United Kingdom; 2014:40.
  17. Bass CR, Salzar R, Davis M, et al. Injury Risk in Behind Armor Blunt Thoracic Trauma. Proceedings of Personal Armour Systems Symposium (PASS2004). 2004 September 07–10. Rijswijk. Netherlands: 2004:115–119.
  18. Roberts JC, Biermann PJ, O’Connoet JV, et al. Modeling nonpenetrating ballistic impact on a human torso. Johns Hopkins APL technical digest. 2005;26(1):84–92.
  19. Logatkin SM. Hygienic substantiation of the principles of rationing of the armor effect of striking elements in case of non-penetration of a bulletproof vest. D.Sc. thesis. Saint Petersburg; 2007. 270 p. (In Russ.)
  20. Milyaev AV, Kurinnoy ED, Zhukov IE, et al. Patent No. 2019104740, 19.02.2019. Ballistic torso simulator for determining the protective properties of body armor. Patent of Russia No. 191733. 2019. Bul. No. 23. (In Russ.)
  21. Tsurikov SG. Estimation of the parameters of the protrusion when the armor panel is not penetrated by a striking element based on high-speed video recording. Defense technology issues. Series 16: Technical means of countering terrorism. 2020;5–6(143–144): 112–120. (In Russ.)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2021 Denisov A.V., Logatkin S.M., Demchenko K.N., Nosov A.M., Yudin A.B., Anisin A.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».