砍击案件中刀器锋利程度对前臂损伤的影响

目的 定量探究刀器砍击案件中刀器锋利程度对前臂损伤的影响.方法 以人体CT图像和砍刀原型为基础,建立锐利、钝口和宽口3种锋利程度的刀器和上肢有限元模型,对刀器以4 m/s速度、10 ms持续时间砍击前臂的过程进行仿真,分析接触力、砍创尺寸和能量变化.结果 锐利、钝口和宽口刀器在砍击过程中分别于65、85、95 ms接触尺骨,砍击力峰值分别为846、1 064、1 865 N,砍创长度分别为135.64、105.47、99.23 mm,深度分别为38.77、27.81、18.74mm.随着刀器锋利程度降低,创口形成速度减慢、长度和深度减小,砍击力增加.与钝口和宽口刀器相比,锐利刀器砍击时模型系统总能量明显较大,内能也较高,但所产生的系统动能却较小.结论 建立定量评估刀器砍击上肢创口形成过程的方法.研究结果深化了对刀器砍创形成生物力学机制的理解,为砍杀案件的法医鉴定和法庭审判提供参考依据.