獵槍彈杯損傷與射擊距離關(guān)系研究

裴志光 王 璐

（中國刑警學(xué)院 遼寧 沈陽 110035）

獵槍彈杯損傷與射擊距離關(guān)系研究

裴志光 王 璐

（中國刑警學(xué)院 遼寧 沈陽 110035）

使用12號(hào)獵槍以不同距離射擊豬皮、白布等客體，研究彈杯損傷變化與射擊距離的關(guān)系。結(jié)果表明：射擊距離在40cm～70cm之間，彈杯損傷直徑隨射擊距離增大而明顯增加，并呈顯著正相關(guān)性；射擊距離在70cm～300cm之間，彈杯隨機(jī)向左右翻轉(zhuǎn)，但與射入口重合；射擊距離在300cm～600cm之間，彈杯偏離中心彈道，且主彈孔逐漸不明顯。

獵槍彈 彈杯 射擊距離

1 實(shí)驗(yàn)理論簡(jiǎn)述

1.1 彈杯、彈丸的飛行規(guī)律

在前面無障礙物的情況下，可將獵槍彈杯及彈丸的自由飛行過程分為三個(gè)階段，即共同運(yùn)動(dòng)階段、不完全脫離階段、完全脫離階段。

在共同運(yùn)動(dòng)階段，彈杯與及彈丸作為一個(gè)整體，具有相同的速度向前運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，彈丸被包裹在彈杯里，彈丸沿切向散開的程度尚未使彈杯花瓣打開，不利于空氣從彈丸群中通過。

在不完全脫離階段，彈杯與彈丸逐漸分離，以不同的速度向前運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，彈丸漸漸從包裹的彈杯里脫離，彈丸的切向散開程度使彈杯的花瓣打開，空氣從彈丸中間穿過，使前面的彈丸被吹向兩側(cè)。

在完全脫離階段，彈杯與彈丸各自飛行，互不干擾。此時(shí)，彈丸已從彈杯的包裹中脫離，彈丸不再受彈杯的任何作用力，空氣的作用使彈丸逐漸偏離中心，最終形成一個(gè)彈丸的分布面。

1.2 碰撞過程

由于物體在碰撞過程中的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，故可將其他物體對(duì)它們作用的外力忽略不計(jì)。如果在碰撞后，兩物體的動(dòng)能之和完全沒有損失，那么這種碰撞叫做完全彈性碰撞。實(shí)際上，在兩物體碰撞時(shí)，由于非保守力作用，致使機(jī)械能轉(zhuǎn)換成熱能、聲能、化學(xué)能等其他形式的能量，或者其他形式的能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，這種碰撞就是非彈性碰撞。彈杯及彈丸在運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后與客體相碰撞就屬于非彈性碰撞。

在碰撞之前，彈杯和彈丸具有一定的機(jī)械能，在碰撞過程中，它們的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成客體的彈性勢(shì)能和熱能等，之后彈杯及彈丸以小于先前的機(jī)械能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。一開始彈杯及彈丸的機(jī)械能使客體發(fā)生彈性形變，但當(dāng)達(dá)到客體所能承受的極限時(shí)，即產(chǎn)生塑性形變。

碰撞過程中損失的能量與客體本身的材質(zhì)有關(guān)系，碰撞過程中產(chǎn)生的彈杯花瓣損傷及客體的破壞程度也與客體的材質(zhì)有關(guān)系。韌度差、抗剪能力差、具有相當(dāng)硬度的橡膠易產(chǎn)生沖塞式破壞；具有一定韌性的薄鋼板、鐵皮，易產(chǎn)生彎曲變形，出現(xiàn)裂紋、外翻狀花瓣；有一定彈性、極富韌性的人體或動(dòng)物皮膚，易出現(xiàn)外層皮膚撕裂，皮膚外翻，組織外露。

現(xiàn)在制約小型專項(xiàng)農(nóng)具市場(chǎng)化的一個(gè)重要原因就是價(jià)格。對(duì)于農(nóng)民購買者，他們收入較低，購買謹(jǐn)慎，農(nóng)具的購買行為受價(jià)格影響很大。準(zhǔn)確定位用戶能夠接受的合理成本是產(chǎn)品可以真正被應(yīng)用的保證。針對(duì)使用人群，設(shè)計(jì)必須滿足其對(duì)成本的要求。

2 實(shí)驗(yàn)

2.1 實(shí)驗(yàn)器材

立式雙管獵槍，槍管長(zhǎng)75cm，上槍管槍管內(nèi)徑17.8mm，下槍管槍管內(nèi)徑18.0mm；12號(hào)嘉陵牌獵槍彈150發(fā)；豬皮若干張；米尺。

2.2 實(shí)驗(yàn)過程

在室內(nèi)靶場(chǎng)中，將制好的豬皮立式靶置于靶場(chǎng)中央，射擊距離從5cm增加到600cm，其中100cm以下每隔10cm射擊，100cm以上每隔50cm射擊。

將射擊的樣品編號(hào)后加比例尺拍照，測(cè)量記錄射入口直徑及彈杯花瓣損傷的最大直徑。

2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

（1） 在5cm～30cm近距離射擊時(shí)，可見彈孔呈近似圓形，有組織撕裂，邊緣不整齊，外緣有煙灰覆蓋而變黑的區(qū)域，并有一整圈彈杯穿過留下的圓形痕跡，中間有零星缺口，直徑21mm，邊緣有少數(shù)火藥顆粒，如圖1所示。

圖1 近距離射擊豬皮靶損傷形態(tài)

（2）在40cm～70cm距離射擊時(shí)，可見彈孔呈近似圓形，組織撕裂，邊緣不整齊，但相比較5cm～30cm射擊時(shí)的邊緣不整齊度稍好，外緣煙灰痕跡漸淡。其中，彈杯花瓣留下的損傷漸漸明顯：在40cm處，可見中央空白缺口變大，彈孔周圍剛能見到彈杯花瓣十字型損傷痕跡，如圖2所示；在50cm處，可見清晰的彈杯花瓣留下痕跡，呈不對(duì)稱“十字形”，上方彈杯花瓣展開程度大于下方彈杯花瓣展開程度，左下及正下方彈杯花瓣邊緣呈圓形，與右上及正上方彈杯花瓣邊緣明顯呈矩形有所不同，如圖3所示；在60cm處，彈杯花瓣留下的痕跡進(jìn)一步明顯，且展開程度超過40cm、50cm處，呈對(duì)稱“十”字形，但正上方的彈杯花瓣邊緣還呈類弧形，如圖4所示；在70cm處，彈杯花瓣留下的痕跡更為舒展，呈強(qiáng)對(duì)稱“十”字形，此時(shí)“十”字達(dá)到最大，如圖5所示。

（4）在90cm～300cm處，彈孔均呈不規(guī)則四邊形或半環(huán)狀，邊緣組織不整齊，彈杯花瓣留下痕跡不可見，如圖8所示。

圖2 40cm射擊豬皮靶損傷形態(tài)

圖3 50cm射擊豬皮靶損傷 形態(tài)

圖4 60cm射擊豬皮靶損傷形態(tài)

圖5 70cm射擊豬皮靶損傷 形態(tài)

圖6 75cm射擊豬皮靶損傷形態(tài)

圖7 80cm射擊豬皮靶損傷 形態(tài)

圖8 中距離射擊豬皮靶損傷形態(tài)

在90cm處，中心彈孔呈類半環(huán)狀，可見零星鋼珠穿過客體留下的彈孔，且位于中心彈孔邊緣；在100cm，中心彈孔呈不規(guī)則四邊形，可見少數(shù)鋼珠穿過客體留下彈孔，分布于中心彈孔周圍；在200cm處，中心彈孔邊緣組織撕裂明顯，呈不規(guī)則狀，整體呈四邊形，周邊可見鋼珠留下的彈孔；在300cm處，中心彈孔邊緣組織撕裂，呈人字形，周邊鋼珠留下的彈孔明顯增多，分布不均勻且面積較大，可見彈杯橫向通過豬皮留下煙灰，邊緣呈類圓形，臨近中心彈孔。

（5） 在400cm～600cm處，中心彈孔周邊組織撕裂形狀變化較大，邊緣凹凸的形狀也有所不同。周邊偏離中心的鋼珠留下的彈孔分布面積逐漸變大，彈丸散布程度也從較為密集變?yōu)榉稚ⅰ棻芡ㄟ^中心彈孔的可能性越來越小，碰撞豬皮留下的痕跡偏離中心彈孔的距離也越來越遠(yuǎn)。

在400cm處，彈杯橫向通過中心彈孔的痕跡明顯，在距中心彈孔較遠(yuǎn)的左下方可見彈杯碰撞豬皮留下的煙灰痕跡，如圖9所示；在500cm處，彈杯未能通過中心彈孔，在距中心彈孔一段距離處留下圓形煙灰痕跡，如圖10所示；在600cm處，可見彈杯橫向碰撞客體留下的煙灰痕跡，呈類弧形，如圖11所示。

圖9 400cm射擊豬皮靶損傷形態(tài)

圖10 500cm射擊豬皮靶損 傷形態(tài)

圖11 600cm射擊豬皮靶損傷形態(tài)

圖12 450cm射擊豬皮靶 損傷形態(tài)

其中在距離450cm射擊的實(shí)驗(yàn)中，彈杯在偏離中心彈孔碰撞客體時(shí)，恰好被固定豬皮的上方靶邊緣擋住，留下完整彈杯形狀，可見碰撞之前，彈杯發(fā)生逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)，致使彈杯杯座偏向外沿，杯翅離中心彈孔較近，如圖12所示。

綜上，總結(jié)歸納出不同射擊距離的情況下彈杯損傷狀況以及損傷部分與射入口的關(guān)系：5cm～30cm射擊時(shí)，彈杯完全從射入口通過，無明顯損傷形態(tài)；40cm～70cm射擊時(shí)，彈杯損傷逐漸明顯，呈“十”字型；80cm～300cm，彈杯能進(jìn)入主創(chuàng)道；300cm～600cm，彈杯距離中心創(chuàng)道漸遠(yuǎn)。

通過對(duì)彈杯花瓣直徑的統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果顯示有瓣彈杯在射擊距離40cm～70cm之間，彈杯花瓣損傷呈“十”字型。隨射擊距離的增大，兩者之間關(guān)系呈顯著正相關(guān)性，其中在70cm時(shí)最為明顯，兩端花瓣損傷直徑可達(dá)4.2cm。

3 討論

射擊距離在40cm以內(nèi)，由于受空氣阻力較小，彈杯尚未完全脫離，彈丸有一定的總重量，加上初速和膛壓的影響，彈杯花瓣不會(huì)打開或打開甚微，此階段的射入口直徑均大于彈杯直徑，因此不能形成射入口邊緣的損傷，僅表現(xiàn)為圓形或類圓形缺口。彈杯射入創(chuàng)道內(nèi)，創(chuàng)緣未見挫傷，彈杯花瓣損傷不明顯。隨著射擊距離增大射入口直徑變大，但射入口形態(tài)無明顯變化。

射擊距離在40cm和70cm之間，彈杯花瓣損傷呈“十”字型，彈杯損傷直徑隨著射擊距離的增大而明顯增加，并呈顯著正相關(guān)性。

在射擊距離70cm～300cm左右，彈杯雖然偏轉(zhuǎn)，但尚未偏離中心彈道，彈杯均能從中心射入口進(jìn)入。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，此階段的中心射入口創(chuàng)緣處就不會(huì)出現(xiàn)彈杯花瓣造成的特殊損傷，但彈杯仍會(huì)進(jìn)入主創(chuàng)道。其中在90cm時(shí)出現(xiàn)零星彈丸損傷的彈孔，80cm～200cm之間彈丸損傷在主創(chuàng)口周圍呈不典型分布。

當(dāng)射擊距離在300cm以外 （包括300cm） 時(shí)，彈杯著點(diǎn)已經(jīng)偏離中心射入口。此階段中心射入口也隨著射擊距離的增加而逐漸消失，彈杯形成的損傷與彈丸中心點(diǎn)也逐漸不一致，距離從近到遠(yuǎn)，300cm以后彈丸損傷在主創(chuàng)口周圍呈典型環(huán)形向心性分布，主創(chuàng)口逐漸不明顯。

由于獵槍彈杯損傷除了與射擊距離緊密相關(guān)外，還與獵槍喉縮、獵槍彈性能、槍管是否截短、周圍環(huán)境等方面因素有關(guān)，因此建議在實(shí)際案件中要結(jié)合模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合分析。

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[2]劉曉維，等.霰彈彈杯所致?lián)p傷及其應(yīng)用價(jià)值[J].中國法醫(yī)學(xué)雜志，1994，（3）.

[3]宋明，鄒天治.應(yīng)用GC/MS法檢驗(yàn)射擊殘留物判定射擊距離[A].第三屆微量物證檢驗(yàn)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文匯編[C].北京：中國人民公安大學(xué)出版社，1994.

（責(zé)任編輯：孟凡騫）

D918.91

A

2095-7939(2015)02-0064-03

2015-04-06

裴志光（1961-），男，河北唐山人，中國刑警學(xué)院痕跡檢驗(yàn)技術(shù)系實(shí)驗(yàn)師，學(xué)士，主要從事痕跡檢驗(yàn)鑒定研究。