Разработка и исследование методов и средств количественной оценки деформации пули в канале ствола тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.01, кандидат наук Додашвили, Тариел Алексеевич

• Додашвили, Тариел Алексеевич
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Додашвили, Тариел Алексеевич

Оглавление

Введение

Глава 1 Обзор состояния вопроса и постановка задач

1.1 Существующие методы диагностики канала ствола

1.2 Методики анализа следов на пулях нарезного оружия

1.3 Сравнительный анализ методов 3D сканирования поверхности для измерения следов на пуле

1.4 Обзор существующих систем автоматизированной баллистической экспертизы

1.4.1 Система автоматизированной баллистической экспертизы «Арсенал»

1.4.2 Система автоматизированной баллистической экспертизы Balsean

1.4.3 Система автоматизированной баллистической экспертизы Alias

1.4.4 Система автоматизированной баллистической экспертизы IBIS TRAX-HD3D

1.5 Выводы к главе 1

Глава 2 Разработка метода измерения геометрических параметров канала ствола по следам на пулях

2.1 Конечно-элементное моделирование деформации пули в канале ствола

2.1.1 Аналитическое определение параметров процесса формирования следов на пуле

2.1.2 Моделирование деформации пули в канале ствола

2.1.3 Построение параметризированных моделей

2.2 Корреляция моделей с реальными образцами

2.3 Метод измерения геометрических параметров канала ствола по следам на пулях

2.4 Выводы к главе 2

Глава 3 Разработка прибора автоматизированной баллистической экспертизы EVOFINDER

3.1 Структурная и функциональная схемы разрабатываемого прибора

3.2 Исследование путей минимизации вибрации узлов с целью обеспечения заданной точности

3.2.1 Разработка механизма поперечного перемещения

3.2.2 Определение собственных частот колебаний платы при разработке ее конструкции

3.3 Выводы к главе 3

Глава 4 Экспериментальное определение геометрических параметров канала ствола прибором автоматизированной баллистической экспертизы

4.1 Параметризация и создание конечно-элементных баз данных

4.1.1 Для нарезной пружинно-поршневой пневматической винтовки НМБап 125ТН

4.1.1.1 Экспериментальное определение характеристик пружинно-поршневой винтовки

4.1.1.2 Расчет параметров пружинно-поршневой винтовки

4.1.1.3 Сравнение результатов эксперимента с математической моделью

4.1.1.4 Конечно-элементное моделирование деформации пули в канале ствола

4.1.1.5 Создание параметризованной конечно-элементной модели

4.1.2 Для пистолета конструкции Токарева 7,62 мм

4.1.2.1 Конечно-элементное моделирование деформации пули в канале ствола

4.1.2.2 Создание параметризованной конечно-элементной модели

4.2 Корреляция моделей с реальными образцами

4.2.1 Для нарезной пружинно-поршневой пневматической винтовки На1Бап 125ТН

4.2.2 Для пистолета конструкции Токарева 7,62 мм

4.3 Оценка показателей точности метода

4.4 Выводы к главе 4

Заключение

Приложение

История развития внутренней баллистики

Список использованной литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование методов и средств количественной оценки деформации пули в канале ствола»

Введение

Механические части оружия оставляют на гильзах и пулях уникальные следы, по которым эксперт (криминалист) способен определить характеристики оружия, а также причастность той или иной улики к преступлению. [10] Формирование методов оценки послужило толчком к созданию первых сравнительных микроскопов, на смену которым приходят системы автоматизированной баллистической экспертизы. Данные комплексы решают задачу создания электронных баз данных, хранящих изображения и дополнительную информацию о пулях и гильзах после выстрела. Они являются мощным инструментом в руках экспертов, позволяющим эффективно решать актуальные на сегодняшний день задачи криминалистики. Учитывая постоянно растущий уровень преступности в мире и огромное число производимых экспертиз, очевидна необходимость совершенствования методов и средств количественной оценки геометрии пули с использованием современных компьютерных систем (автоматизация процесса). Также становится возможной задача автоматизированного измерения геометрических характеристик оружия по следам, оставленным на пуле (диагностика оружия).

Основная техническая задача системы автоматизированной баллистической экспертизы - цифровая запись в память персонального компьютера изображений донной части гильз и боковой поверхности пуль. Полученные изображения должны быть сняты с необходимым разрешением и высоким контрастом. Результаты сканирования должны одинаково воспроизводиться на разных сканерах. Система должна обеспечивать минимальные потери информации при записи изображений объектов сложной формы и отображать неискаженный 3D микрорельеф поверхностей. Характерными особенностями систем баллистической экспертизы последнего поколения является возможность «автопоиска» по базам данных с использованием корреляционных алгоритмов. Данные системы позволяют

проводить оценку следов на объектах исследования (измерять ширину, глубину и угол следов нарезов, диаметр пули) и осуществлять высокоточный поиск объектов с идентичными признаками.

Кардинальным отличием систем автоматизированной баллистической экспертизы от распространенных цифровых микроскопов и различных профилометров является возможность автоматизации. Цифровой микроскоп способен получить за одну установку только один кадр небольшого участка пули, или в случае профилометра «скан» одного участка поверхности, что не позволяет в полной мере судить об объекте и вводит ограничения связанные с его позиционированием. Системы баллистической экспертизы последнего поколения являются автоматизированными устройствами и способны производить последовательную запись всей боковой поверхности пули и донца гильзы, измерять различные геометрические параметры пули и оставленных на ней следов, производить поиск и сравнение корреляции изображений из базы данных. Список содержащихся в базе данных объектов сортируется по степени сходства множества определенных характерных признаков с признаками исследуемого объекта (калибр, ширина, глубина, угол следов нарезов и др.). [22, 37, 61, 91]

Несмотря на узкоспециализированную задачу, существующие сканирующие устройства обладают различной конструкцией и используют в своей основе кардинально отличающиеся методы 3D измерения поверхности. Качество первично полученных изображений определяет эффективность измерения геометрии пули и проведения экспертизы. Отсюда становится актуальной задача анализа существующих технических средств получения трехмерных изображений с целью определения наиболее высокопроизводительного метода, обеспечивающего необходимую латеральную и нормальную к поверхности точность при записи объектов сложной формы. К сканирующему устройству автоматизированной баллистической экспертизы предъявляется целый ряд требований. К основным техническим характеристикам можно отнести время записи

поверхности объекта и предельное пространственное разрешение. Наиболее перспективной задачей является именно уменьшение времени записи. Оно может составлять десятки минут в зависимости от используемой системы и режима работы. Латеральное и нормальное к поверхности разрешение большинства систем находится на достаточном уровне, составляющем 3-5 мкм (увеличение разрешения не приводит к появлению новой, повторяемой от объекта к объекту информации).

С появлением возможности эффективно измерять геометрию пули автоматизированным сканером встает задача исследования деформации пули в зависимости от условий выстрела. Существующие экспериментальные исследования закономерностей следообразования осложнены невозможностью измерения геометрии канала ствола диаметра менее 20 мм неразрушающим методом. Множество работ посвящено изучению процессов происходящих в канале ствола во время выстрела (работы Леонарда Эйлера, Жозефа Луи Лагранжа, Н.Ф. Дроздова, М.Е. Серебрякова, Б.Н. Окунева, К.К. Гретена, Д.А. Венцеля, В.Е. Слухоцкого, С.И. Ермолаева, Л.Б. Комарова, А.М. Виницкого, К.П. Станюковича, Г.Т. Алдошина, В.М. Ушакова, Л.В. Комаровского, А.А. Королева, В.И. Кулагина, Б.Э. Кэрта, В.Ф. Захаренкова и др.). Несмотря на это в открытом доступе отсутствуют полноценные методы аналитического описания зависимости деформации пули от условий выстрела (в том числе от геометрических характеристик пули и канала ствола). Работы, рассматривающие проектирование патронов стрелкового оружия, не имеют целью получение моделей, описывающих деформацию пули в канале ствола по всей поверхности. Так в работах к.т.н. Кудряшова Н.А. рассматривается моделирование движения трехкомпонентной пули в канале ствола, сведенное к модели цилиндров с тонкостенной оболочкой [45]. Работы криминалистов больше посвящены юридической стороне вопроса и меньше затрагивают технические аспекты [43]. Характерным примером являются работы к.ю.н. Яценко С.В., посвященные экспертно-криминалистическому исследованию патронов к стрелковому

огнестрельному, пневматическому и ствольному газовому оружию [75]. Информация о моделировании деформации пули в конечно-элементных программных пакетах в открытом доступе практически отсутствует и сводится лишь к демонстрации возможностей программного пакета ANSYS (подобная модель движения пули 9 мм в программе ANSYS была получена доктором физико-математических наук Майклом Оувеном, о чем свидетельствует «промо» видеоролик компании Mallett Technology Inc.). Вследствие вышесказанного видится актуальной разработка метода получения параметризированных баз данных моделей деформации пули во время выстрела с использованием программных систем конечно-элементного анализа. Использование подобных моделей позволит сравнивать их корреляцию с 3D изображениями реальных объектов, что даст возможность судить о геометрии канала ствола (измерять диаметры поля и дна нареза, профиль и угол нарезов).

Целью диссертационной работы является разработка и исследование методов и средств количественной оценки геометрии деформированной во время выстрела пули (измерение диаметра пули, ширины, глубины, угла следов нарезов и др.). Разработка неразрушающего метода измерения геометрических характеристик канала ствола (диаметров поля и дна нареза, профиля и угла нарезов) путем идентификации выстреленной пули с параметризованной виртуальной моделью, описывающей зависимость характера деформации от начальной геометрии канала ствола.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1) Провести обзор состояния вопроса: обзор существующих методов диагностики канала ствола; обзор методик анализа следов на пулях нарезного оружия; обзор методов и технических средств 3D сканирования поверхности пули.

2) Разработать методику формирования баз данных конечно-элементных моделей деформации пули в канале ствола в зависимости от геометрических характеристик канала ствола.

3) Разработать методику идентификации выстреленной пули с параметризованной виртуальной моделью, описывающей зависимость характера деформации от начальной геометрии канала ствола.

4) Разработать неразрушающий метод измерения геометрических характеристик канала ствола (диаметров поля и дна нареза, профиля и угла нарезов) путем идентификации выстреленной пули с параметризованной конечно-элементной моделью, описывающей зависимость характера деформации от начальной геометрии канала ствола.

5) Разработать прибор автоматизированной баллистической экспертизы, позволяющий измерять геометрию пули и удовлетворяющий требованиям предлагаемого метода измерения геометрических характеристик канала ствола.

6) Экспериментально подтвердить применимость предлагаемого метода измерения геометрических характеристик канала ствола (диаметров поля и дна нареза, профиля и угла нарезов).

7) Произвести экспериментальную оценку погрешности измерения геометрического параметра канала ствола. Определить методическую и инструментальную составляющие погрешности.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1) произведен комплексный сравнительный анализ существующих методов и технических средств получения трехмерных изображений объекта с точки зрения применимости для измерения геометрических параметров поверхности пули (ширина, глубина и угол следов нарезов, диаметр пули и пр.);

2) разработана методика формирования баз данных конечно-элементных моделей, отражающих зависимость характера следов на пуле от геометрии канала ствола;

3) разработана методика идентификации выстреленной пули с параметризованной виртуальной моделью;

4) разработан метод измерения геометрических характеристик канала ствола путем сравнения корреляции следов реальных пуль с моделями деформации, находящимися в базе данных (измерение диаметров поля и дна нареза, профиля нарезов, угла нарезов и др.);

5) разработан высокоэффективный сканер автоматизированной баллистической экспертизы;

6) впервые предлагается использование разработанного прибора автоматизированной баллистической экспертизы в качестве средства для диагностики состояния канала ствола ручного нарезного оружия.

Научную и практическую значимость имеет разработка метода исследования различных следов пластических деформаций объекта (геометрические величины), возникших при взаимодействии со значительно более твердым телом (принимаемым при моделировании недеформируемым), с целью классификации этих следов. Данный метод подходит для применения в областях, где с помощью баз данных, состоящих из образцовых параметризованных моделей, возможно сравнение корреляции модели деформации с реальными объектами для определения начального состояния недеформируемого тела.

Разработанный в диссертации метод имеет практическое применение. Измерение геометрии канала ствола (диаметров поля и дна нареза, профиля и угла нарезов) путем сравнения следов на реальных объектах со следами, полученными в результате моделирования, позволяет автоматизировать процесс диагностики состояния канала ствола нарезного оружия. Кроме того, метод формирования баз данных зависимости деформации пули от состояния нарезов канала ствола применим в области судебной криминалистики.

Полученные в ходе выполнения диссертационной работы результаты были внедрены в учебный процесс на кафедре Мехатроники Университета ИТМО во время прохождения студентами учебной практики, а также

используются в разработках компаний ООО «СканнБИ Технолоджи» (СПб, РФ) и «ScannBI Technology Europe GmbH» (Lübeck, Germany).

На защиту выносятся следующие основные положения:

1) Динамическая фокусировка совместно с фотограмметрией является наиболее интегральным методом измерения геометрии деформированной во время выстрела пули (измерение ширины, глубины, угла следов нарезов, диаметра всей пули и пр.).

2) Конечно-элементные модели деформации пули в канале ствола строятся на основе внутрибаллистических характеристик выстрела, определяемых экспериментально или расчетно (из основного уравнения внутренней баллистики).

3) Использование коэффициента корреляции Пирсона позволяет идентифицировать сечения выстреленной пули и параметризованной виртуальной модели.

4) Геометрические характеристики каналов стволов нарезного оружия (диаметры поля и дна нареза, профиль и угол нарезов и т.д.) можно определять путем идентификации 3D изображений выстреленных пуль (без следов деформации от столкновения с преградой) с базой данных параметризованных конечно-элементных 3D моделей деформации пули в канале ствола.

5) Заданная латеральная точность оптико-механических узлов сканеров автоматизированной баллистической экспертизы при повышении производительности узлов (увеличение частоты работы шаговых двигателей) обеспечивается техническими решениями по минимизации вибрации.

6) Оценка погрешности результатов измерений позволяет определить минимальный шаг параметризации моделей, при котором для определения геометрии канала ствола с заданным значением точности потребуется одна пуля.

Достоверность и надежность полученных результатов

обеспечивается корректной постановкой задачи, согласованностью

расчетных и экспериментальных данных, а также оценкой погрешностей. Метод формирования баз данных следов на пуле в зависимости от состояния канала ствола испытывался на двух системах оружия: пневматическом и огнестрельном. Построение моделей в пакете конечно-элементного моделирования производилось с ошибкой в определении энергии не более 5%. Приводится оценка методической погрешности. Диссертационная работа выполнялась с использованием измерительного оборудования ООО «СканнБИ Технолоджи». Обработка экспериментальных данных и построение моделей проводились на базе кафедры Мехатроники Университета ИТМО. Измерение скорости пули пневматического ружья производилось оптико-электронным хронографом, изготовленным в рамках данной работы. Калибровка хронографа производилась при помощи высокоскоростной камеры Optronis СR450х3.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях, симпозиумах и школах:

1) I, II и III Всероссийский конгресс молодых ученых (Санкт-Петербург, 2012-2014);

2) XLI, XLII и XLIII Научно-практическая конференция с международным участием «НЕДЕЛЯ НАУКИ СПбГПУ» (Санкт-Петербург, 2012-2014);

3) XXVI Международная Инновационно-ориентированная Конференция Молодых Учёных и Студентов "МИКМУС" в рамках Moscow Science Week 2014 (Москва, 2014);

4) Одиннадцатая сессии международной научной школы «Фундаментальные и прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов» (Санкт-Петербург, 2013).

Публикации. По материалам конференции опубликовано 11 печатных работ, 3 из них в рецензируемых журналах из перечня ВАК, 6 входят в списки РИНЦ.

Методы исследования. Решение дифференциальных уравнений производилось численными методами с использованием программного пакета «MathCad». Построение трехмерных моделей производилось с использованием систем автоматизированного проектирования «Компас-BD» и «SolidWorks». Для построения моделей образования следов использовалась универсальная программная система конечно-элементного анализа «ANSYS Mechanical». Работа с "облаком точек" производилась в пакете «MeshLab». Все изображения реальных следов на пулях спортивного пневматического ружья получены на автоматизированном баллистическом идентификационном сканере последнего поколения «EVOFINDER» компании ООО «СканнБИ Технолоджи». В качестве измерительного оборудования использовались: измерительный микроскоп ММИ-2, динамометр 5Н, штангенциркуль 150 мм Кл.2 и пр. Измерения скорости пули проводились баллистическим хронографом. Калибровка хронографа осуществлялась высокоскоростной камерой Optronis СR450х3. В качестве дополнительного оборудования применялись: фрезерный станок PROXXON BFW 40/E, 3D принтер PRUSA I3 и водный пулеулавливатель собственной разработки.

Глава 1 Обзор состояния вопроса и постановка задач

Рассмотрим измерение геометрических параметров канала ствола (диаметра поля и дна нареза, профиля и угла нарезов) с целью его диагностики. В первую очередь стоит задача обзора состояния вопроса и постановка задач для разработки нового метода (диагностика канала ствола по следам, оставленным на пуле). Требуется рассмотреть существующие методы диагностики канала ствола, методики анализа следов, оставленных на пулях, существующие приборы и методы сканирования, позволяющие оцифровывать поверхность пули. Для начала рассмотрим, что собой представляет канал ствола.

Ствол является одной из основных частей стрелкового оружия. Он позволяет превращать химическую энергию порохового заряда в кинетическую энергию пули. В процессе его сгорания происходит сообщение пуле поступательного и вращательного движения. Далее она разгоняется с нужной скоростью и летит в заданном направлении. [68, 69]

В общем виде ствол является трубой. Внутренняя часть этой трубы называется каналом ствола. В свою очередь по своему устройству канал ствола (рисунок 1 [56]) имеет: нарезную часть, пульный вход и патронник. Устройство всех каналов стволов приблизительно одинаково и различается только формой патронника, видом нарезов и их количеством.

Рисунок 1 — Схема канала ствола

Предельное число выстрелов, которое можно сделать из конкретного ствола до такой степени его износа, при которой ствол бракуется, называется живучестью ствола. Продолжительность срока службы нарезного ствола зависит от многих причин: материала, конструкции ствола, количества боеприпасов, сортов пороха и эксплуатационных условий. Ствол оружия считается негодным для дальнейшего использования, если он имеет такой износ канала с дульной и казенной частей, что при стрельбе из него рассеивание превышает допустимые пределы. Кроме того нарезные стволы бракуются в тех случаях, если они имеют трещины или раздутия.

Разумеется, на кучность боя влияет состояние нарезов на всём протяжении ствола, хотя наиболее критическими являются два его участка -дульный срез и несколько сантиметров у самого патронника.

Износ и разрушения ствола зависят от большого числа факторов различной природы. Для того чтобы сохранить ствол боеспособным как можно дольше, надо хорошо представлять себе те вредные для него процессы, которые происходят в канале ствола во время выстрела и после него.

Участок ствола возле патронника испытывает воздействие наиболее высоких температур и давлений, и поэтому более всего подвержен термической эрозии.

Также, причиной механического износа канала ствола является истирание его внутренних поверхностей в результате: давления между выступами оболочки пули и полями нарезов, возникающего вследствие вращательного движения пули; трения при движении пули; усилия, возникающего при врезании полей нарезов в оболочку пули; неправильной чистки канала ствола. Попадание в канал ствола песка, грязи, пыли и т. п. приводит к появлению на его стенках царапин и истиранию ствола по диаметру. Особенно это заметно при выходе из канала ствола, на расстоянии 4 - 5 см от дульного среза. Пыль, всегда имеющаяся в атмосфере, естественным образом попадает в ствол и осаждается на его внутренних стенках вблизи дульного среза. Пуля при выстреле «тянет» за собой эти частички пыли, которые действуют как наждак. Известно, что один грамм пыли выносит таким образом за собой один грамм металла [5, 8, 9]. Со временем в конце канала ствола образуется раструб, очень часто настолько большого диаметра, что вставленный в ствол с дульной части боевой патрон иногда «проваливается» в канал ствола вместе с дульцем гильзы до скатов. Что интересно, конфигурация нарезов при этом сохраняется, но пуля начинает «гулять» по сторонам и о точности боя не может быть и речи. [5, 8, 9, 16, 56, 62]

Рассмотрим существующие методы измерения геометрических параметров канала ствола (диагностики с целью предупреждения выхода из строя).

1.1 Существующие методы диагностики канала ствола

Рассмотрим существующие методы диагностики канала ствола. Параметры канала ствола артиллерийского оружия измеряют с помощью различных нутромеров. Данные приборы имеют различное устройство. Но основной их принцип - это измерение диаметра канала ствола по полям и по дну нарезов в различных сечениях. Некоторые приборы, например широко распространенный прибор контрольных измерений (ПКИ, основанный на измерительных дисках различного диаметра), дают далеко не полные сведения о износе ствола и не позволяют судить о износе в конкретных направлениях. Эта проблема решается с помощью различных измерительных звездок (рисунок 2 [90]), позволяющих проводить более точные измерения отклонения диаметра ствола.

Рисунок 2 — Различные виды нутромеров. Измерительные звездки

Развитие современной техники позволило использовать для данной цели и оптико-электронные приборы (ОЭП), представляющие собой эндоскоп (рисунок 3 [18]). Данное оборудование позволяет получать изображения канала ствола и снимки нарезов, позволяющие судить о состоянии орудия. [18]

Рисунок 3 — Оптико-электронный прибор MZ-555 1X11-44

Сложность всех этих устройств ограничивает их габариты и не позволяет использовать их для стволов с диаметром менее нескольких сантиметров. Единственное, что остается для отслеживания состояния канала ствола ручного огнестрельного оружия:

— Использование калибров (войсковой калибр ВК) для определения степени износа канала ствола. Позволяет производить измерение лишь небольшого участка ствола с дульной стороны.

— Осмотр канала ствола с дульной стороны. Позволяет по теневым треугольникам определять серьезные изгибы ствола, участки раздутия, вмятины и трещины.

— Отстрел ствола на кучность.

Также существуют менее распространенные методы контроля состояния ствола. На некоторых производствах для этого используют медицинские эндоскопы. Их применение тоже ограничено их диаметром, а по получаемому искаженному изображению опытный мастер может лишь отслеживать явные дефекты. Идей по решению этой задачи существует множество, но все они обладают как своими плюсами, так и недостатками. Так в патенте РФ № 2368885 предлагается устанавливать измерительный цилиндр с известными размерами в нужное сечение ствола и создавать в казенной части ствола избыточное давление измерительной жидкости или газа, что позволит измерить расход среды истекающей через кольцевой зазор из дульной части ствола (рисунок 4 [54]). Данный метод позволяет лишь

судить об увеличении площади сечения ствола и не дает никакой информации об его геометрии. [54]

Рисунок 4 — Патент РФ № 2368885. Поток масла проходит через канал ствола с установленным измерительным цилиндром

На практике, как правило, ствол проходит осмотр на выявление явных дефектов, на основании чего приходят к выводу, стоит ли отстреливать ствол на кучность. Все это занимает изрядное время, требует использования полигона и такую трудоемкую процедуру как пристрелка оружия (на время проверки оружия требуется изъятие его с мест хранения).

Появление мощных персональных компьютеров, программного обеспечения, накопителей информации большой емкости и приемников на базе ПЗС позволило приступить к созданию систем автоматизированной баллистической экспертизы в начале 90-ых. Их появление дало жизнь концепции создания электронных баз данных отсканированных изображений поверхностей пуль и гильз. [22, 84, 91]

Современные комплексы (в частности прибор автоматизированной баллистической экспертизы последнего поколения EVOFINDER [101]) позволяют за пару минут получить модель цилиндрической поверхности пули с высокой степенью разрешения. Применение прибора автоматизированной баллистической экспертизы не ограничивается нуждами криминалистов. На пулях, выстреленных из нарезного оружия, отображаются различные признаки канала ствола: — калибр;

— форма нарезов;

— шаг нарезов;

— количество нарезов;

— сторона направления нарезов;

— ширина нарезов;

— глубина нарезов;

— наличие газоотводных отверстий;

— степень износа канала ствола [3, 59, 88].

Особенностью разработанного метода является измерение геометрии канала ствола (диаметров поля и дна нареза, профиля и угла нарезов) не напрямую, а путем исследования следов, оставленных на пуле при прохождении через канал ствола. Этот метод позволяет автоматизировать весь процесс и сократить временные затраты на диагностику, отказаться от отстрела оружия на полигоне, а главное - судить о всей геометрии ствола, непосредственно анализируя врезание пули в нарезы канала ствола.

1.2 Методики анализа следов на пулях нарезного оружия

Существует большое количество методик экспертизы огнестрельного оружия, боеприпасов и следов выстрела:

— Методика экспертизы огнестрельных повреждений (С.Д. Кустанович, А.М. Фокин).

— Методика установления огнестрельного оружия по выстреленным пулям (Г.И. Рыбников, А.Н. Вакуловский).

— Идентификация огнестрельного оружия по следам на стреляных гильзах (Б.М. Комаринец).

— Методика установления огнестрельного оружия по отстрелянным гильзам (С.Д. Кустанович).

— Судебно-баллистическое исследование следов выстрела (С.Д. Кустанович, А.И. Устинов и др).

— Идентификация огнестрельного оружия по выстреленным пулям (Б.М. Комаринец).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Додашвили, Тариел Алексеевич, 2018 год

Список использованной литературы

1. АБИС Арсенал: официальный сайт системы [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://www.papillon.ru/rus/ -(15.09.2016).

2. Айвазян С. А. и др. Прикладная статистика: Исследование зависимостей: Справ. изд. / С. А. Айвазян, И. С. Енюков, Л. Д. Мешалкин; Под ред. С. А. Айвазяна. -М.: Финансы и статистика, 1985. -487 с.

3. Андреев, А. Г. Судебная баллистика и судебно-баллистическая экспертиза: учебное пособие / А. Г. Андреев, Н. Ю. Жигалов, В. Ф. Зайцев. -Волгоград: Волгоградская академия, 2003. -164 с.

4. Артоболевский, И. И. Теория механизмов и машин: учебник / И. И. Артоболевский. -М.: Наука, 1988. -640 с.

5. Бабак, Ф. К. Основы стрелкового оружия: монография / Ф. К. Бабак. -СПб.: ПОЛИГОН, 2003. -256 с.

6. Баранов, В. Л. Экспериментальная оценка возможности применения модели вращения коаксиальных цилиндров для представления вращательного движения компонент пуль стрелкового оружия / В. Л. Баранов, М. А. Кудряшов // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. -2007. -№4-3. -С. 31-33.

7. Бетехтин, С. А. Газодинамические основы внутренней баллистики: учебное пособие / С. А. Бетехтин, А. М. Виницкий, М. С. Горохов, К. П. Станюкович, И. Д. Федотов; под общ. ред. К. П. Станюковича. -М.: Государственное издательство оборонной промышленности , 1957. -384 с.

8. Благонравов, А. А. Материальная часть стрелкового оружия. Книга вторая: монография / А. А. Благонравов. -М.: ОБОРОНГИЗ НКАП, 1946. -832 с.

9. Благонравов, А. А. Материальная часть стрелкового оружия. Книга первая: монография / А. А. Благонравов. -М.: ОБОРОНГИЗ НКАП, 1945. -572 с.

10. Блюм, М. М. Патроны ручного огнестрельного оружия и их криминалистическое исследование: монография / М. М. Блюм, А. И.

Устинов. -М.: Всесоюзный научно-исследовательский институт МВД СССР, 1982. -296 с.

11. Бурякова, В.А. Инженерный анализ в ANSYS Workbench. Часть 1: учебное пособие. -Самара: СамГТУ, 2010. -271 с.

12. Бурякова, В.А. Инженерный анализ в ANSYS Workbench. Часть 2: учебное пособие. -Самара: СамГТУ, 2013. -148 с.

13. Вентцель, Д. А. Внутренняя баллистика: учебник / Д. А. Вентцель. -М.: Краснознаменная ордена Ленина Военно-Воздушная Инженерная Академия имени профессора Н. Е. Жуковского, 1948. -412 с.

14. Википедия: Конфокальная микросопия [Электронный ресурс]. -Режим доступа: https://ru. wikipedia. ог§^кЖонфокальная_микроскопия/ -(15.09.2016).

15. Википедия: Томография [Электронный ресурс]. -Режим доступа: https: //ru.wikipedia. org/wiki/Томография/ -(15.09.2016).

16. Воллерт, Г. Стрелковое оружие сегодня: иллюстрированная энциклопедия / Г. Воллерт, Р. Лидшун, В. Копенхаген; перевод И. В. Чистякова, Т. В. Юношева. -Минск: Попурри, 2003. -464 с.

17. Гиверц, П. В. Сравнительный анализ перспектив применения в судебно-баллистической идентификации микроскопов различных систем / П. В. Гиверц, Г. Охерман, Л. Бокобза, Б. Шехтер // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Экономика. Управление. Право. -2014. -Том 14. -№1-2. -С. 191-196.

18. Гончаренко, П. Д. Современные средства контроля износа канала орудийного ствола / П. Д. Гончаренко, В. Л. Хайков // Збiрник наукових праць академп вшськово-морських сил iм. П.С. Нахiмова. -2012. -№1(9). -С. 22-30.

19. ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части

воздействия климатических факторов внешней среды. -М.: Стандартинформ, 2010. -58 с.

20. ГОСТ Р 8.563-2009 Методики (методы) измерений. -М.: Стандартинформ, 2010. -33 с.

21. Данилов, Р. Что такое 3D-сканер? Все о применении и устройстве трехмерных сканеров [Электронный ресурс] / Р. Данилов. -2013. -Режим доступа: http://3dwiki.ru/3d-scanner/ -(15.09.2016).

22. Дереновский, М. Е. Автоматизированные баллистические идентификационные комплексы - эволюция в криминалистической технике / М. Е. Дереновский, В. А. Анчуков // Специальная техника. -2001. -№1.

23. Добряков, Б. А. Внутренняя баллистика: учебник / Б. А. Добряков. -Ленинград: Управление военно-морских учебных заведений ВМС, 1952. -255 с.

24. Додашвили, Т. А. Автоматизированное исследование состояния канала ствола по следам, оставленным на пулях / Т. А. Додашвили, С. С. Резников // Неделя науки СПбГПУ материалы научно-практической конференции с международным участием. Редакционная коллегия: М.С. Кокорин (ответственный редактор) и др. -2014. -С. 70-72.

25. Додашвили, Т. А. Анализ колебаний шагового двигателя в механизме поперечного перемещения прибора автоматизированной баллистической экспертизы / Т. А. Додашвили // Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых. СПб НИУ ИТМО, Выпуск 2. -2012. -С. 318-319.

26. Додашвили, Т. А. Диагностика канала ствола с использованием автоматизированной идентификационной системы / Т. А. Додашвили // Автоматизация. Современные технологии. -2015. -№ 12. -С. 3-7.

27. Додашвили, Т. А. Диагностика нарезного оружия прибором автоматизированной баллистической экспертизы / Т. А. Додашвили,

С. С. Резников // XXVI Международная Инновационно-ориентированная конференция молодых учёных и студентов МИКМУС-2014 Труды конференции. Российская Академия наук; РФФИ; Отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления; Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН. -2015. -С. 109-111.

28. Додашвили, Т. А. Исследование следов на пулях спортивного пневматического нарезного оружия / Т. А. Додашвили // Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых. СПб Университет ИТМО, Выпуск 2. -2014. -С. 353-354.

29. Додашвили, Т. А. Моделирование деформации пули в канале ствола пневматического нарезного оружия / Т. А. Додашвили // Образование. Наука. Научные кадры. -2015. -№ 5. -С. 266-270.

30. Додашвили, Т. А. Моделирование образования следов на пуле во время выстрела / Т. А. Додашвили, С. С. Резников // Неделя науки СПбПУ Научный форум с международным участием, материалы научно-практической конференции. Институт металлургии, машиностроения и транспорта СПбПУ. -2015. -С. 105-108..

31. Додашвили, Т. А. Модернизация прибора автоматизированной баллистической экспертизы: дипломная работа: 22.04.01 / Додашвили Тариел Алексеевич. -СПб., 2012. -72 с.

32. Додашвили, Т. А. Определение степени износа канала ствола прибором автоматизированной баллистической экспертизы / Т. А. Додашвили // Сборник трудов одиннадцатой сессии международной научной школы «Фундаментальные и прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов» ИП МАШ РАН. -2013. -С. 307-311.

33. Додашвили, Т. А. Прибор автоматизированной баллистической экспертизы / Т. А. Додашвили, С. С. Резников // Неделя науки СПбПУ Научный форум с международным участием, материалы научно-

практической конференции. Механико-машиностроительный факультет СПбПУ. -2012. -С. 66-67.

34. Егоров, О. Д. Мехатронные модули: расчет и конструирование: учебное пособие / О. Д. Егоров, Ю. В. Подураев. -М.: МГТУ «Станкин», 2004. -360 с.

35. Емельянов, А. В. Шаговые двигатели: учебное пособие / А. В. Емельянов, А. Н. Шилин. -Волгоград: ВолгГТУ, 2005. -46 с.

36. Захаренков, В. Ф. Внутренняя баллистика и автоматизация проектирования артиллерийских орудий: учебник / В. Ф. Захаренков. -СПб: Балтийский государственный технический университет «Военмех», 2010. -278 с.

37. Илясов, Ю. В. Баллистическая экспертиза - новые интеграционные подходы и решения [Электронный ресурс] / Ю. В. Илясов. -2011. -Режим доступа: http://www.sbc-spb.com/images/stories/ArticleTexts/FTR_BALLISTICS_EXPERTISE_ru s.pdf -(15.09.2016).

38. Кенио, Т. Шаговые двигатели и их микропроцессорные системы управления: монография / Т. Кенио. -М.: Энергоатомиздат, 1987. -201 с.

39. Кириллов, В. М. Основания устройства и проектирования стрелкового оружия: учебник / В. М. Кириллов. -Пенза: Пензенское высшее артиллерийское инженерное ордена красной звезды училище, 1963. -343 с.

40. Кириллов, В. М. Патроны стрелкового оружия: учебник / В. М. Кириллов, В. М. Сабельников. -М.: ЦНИИ информации, 1980. -372 с.

41. Кокин, А. В. Определение модели современного короткоствольного огнестрельного оружия по следам на пулях и гильзах: справочное пособие / А. В. Кокин. -М.: ЭКЦ МВД России, 2003. -112 с.

42. Кокин, А. В. Судебная баллистика и судебно-баллистическая экспертиза: монография / А. В. Кокин, К. В. Ярмак. -М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2015. -351 с.

43. Кокин, А. В. Теория и практика криминалистической идентификации нарезного огнестрельного оружия по выстреленным пулям: дис. канд. юрид. наук: 12.00.09 / Кокин Андрей Васильевич. -М., 2006. -213 с.

44. Коломийцев, А. В. Патроны к стрелковому оружию: справочное пособие / А. В. Коломийцев, И. С. Собакарь, В. Г. Никитюк, В. В. Сомов. -Харьков, 2006. -334 с.

45. Кудряшов, М. А. Движение трехкомпонентной пули в канале ствола при выстреле: дис. канд. техн. наук: 01.02.06 / Кудряшов Михаил Александрович. -Тула, 2008. -130 с.

46. Малов, А. Н. Производство патронов стрелкового оружия: учебное пособие / А. Н. Малов. -М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1947. -416 с.

47. Меньшиков, Н. Г. Альбом конструкций патронов стрелкового и крупнокалиберного автоматического оружия: альбом / Н. Г. Меньшиков. - М.: Артиллерийская ордена Ленина и ордена Суворова Академия Красной Армии им. Дзержинского, 1946. -196 с.

48. Могильников, С. Н. Движение снаряда в стволе и на траектории / С. Н. Могильников, В. В. Горбунов, Н. Ф. Левицкий. -Тула: ТулГУ, 2002. -139 с.

49. Назаров, А. С. Фотограмметрия: учебное пособие / А. С. Назаров. -Минск: ТетраСистемс, 2006. -368 с.

50. Об обеспечении единства измерений [фед. закон от 26 июня 2008 г. N 102: принят Гос. Думой 11 июня 2008 года] М.: Кремль, 2008. -45 с.

51. Патент №2130628 Российская Федерация. Способ получения изображения развертки поверхности пуль и гильз нарезного стрелкового оружия, устройство для получения изображения

развертки цилиндрических тел / М. Е. Дереновский, Н. В. Николаев. -1999.

52. Патент №2155378 Российская Федерация. Способ получения изображения развертки поверхности деформированных цилиндрических объектов / М. Е. Дереновский. -2000.

53. Патент №2174251 Российская федерация. Устройство для получения изображения донца патронных гильз огнестрельного оружия / М. Е. Дереновский, Н. В. Николаев. -2001.

54. Патент №2368885 Российская федерация. Способ измерения износа канала ствола и устройство для его осуществления / Ю. В. Зверев. -2007.

55. Патент №64556 Российская федерация. Осветитель устройства для получения изображения развертки цилиндрических тел / М. Е. Дереновский, Н. В. Николаев. -2007.

56. Потапов, А. А. Искусство снайпера: справочник / А. А. Потапов. -М.: ФАИР, 2009. -544 с.

57. Ряховский, А. Н. Сравнительная оценка методов трехмерного сканирования лица / А. Н. Ряховский, В. В. Левицкий, А. А. Карапетян, М. А. Мурадов, А. В. Юмашев // Панорама ортопедической стоматологии. -2007. -№4. -С. 10-13.

58. Сафарянц, А. Р. Технология патронно-гильзового производства: учебное пособие / А. Р. Сафарянц. -М.: ЦНИИ информации, 1975. -208 с.

59. Стальмахов, А. В. Судебная баллистика и судебно-баллистическая экспертиза: учебник / А. В. Стальмахов, А. М. Сумарока, А. Г. Егоров, А. Г. Сухарев. -Саратов: СЮИ МВД России, 1998. -176 с.

60. Сташенко, Е. И. Отождествление канала ствола огнестрельного оружия по выстреленной пуле: учебно-методическое пособие / Е. И. Сташенко. -М.: Всесоюзный научно-исследовательский институт судебных экспертиз. ВНИИСЭ, 1973. -115 с.

61. Сысоев, Э. В. Новые информационные технологии в судебной экспертизы: учебное пособие / Э. В. Сысоев, А. В. Селезнев, И. П. Рак, Е. В. Бурцева. -Тамбов: ГОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет», 2006. -53 с.

62. Таскин, А. А. Явления в канале огнестрельного оружия при выстреле: монография / А. А. Таскин. -М.: ОБОРОНГИЗ, 1940. -199 с.

63. Фан, В. Т. Математическая модель для исследования влияния дисбаланса стрелковой пули на ее движение по каналу ствола / В. Т. Фан, К. Г. Маи, Т. Д. Нгуен // Вестник стипендиатов ДААД. -2015. -№1-1(12). -С. 35-42.

64. Федоренко, В. А. Идентификационно значимые признаки огнестрельного оружия в следах на выстреленных пулях [Электронный ресурс] / В. А. Федоренко. -2005. -Режим доступа: http://www.sbc-spb.com/images/stories/ArticleTexts/IDentif.pdf -(15.09.2016).

65. Федоренко, В. А. Идентификация оружия по следам на деформированных пулях / В. А. Федоренко // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Экономика. Управление. Право. -2012. -Том 12. -№3. -С. 49-53.

66. Федоренко, В. А. Обработка цифровых изображений следов на пулях для автоматической идентификации оружия / В. А. Федоренко, Е. В. Сидак // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Экономика. Управление. Право. -2014. -Том 14. -№1-2. -С. 200-205.

67. Федоренко, В. А. Особенности исследования следов на деформированных пулях при идентификации огнестрельного оружия / В. А. Федоренко // Судебная экспертиза. -2009. -№2. -С. 37-48.

68. Федоров, В. Эволюция стрелкового оружия. Часть 1: монография / В. Федоров. -М.: ВОЕНИЗДАТ, 1938. -200 с.

69. Федоров, В. Эволюция стрелкового оружия. Часть 2: монография / В. Федоров. -М.: ВОЕНИЗДАТ, 1939. -316 с.

70. Чурбанов, В. Е. Внутренняя баллистика артиллерийского орудия: брошюра / В. Е. Чурбанов. -М.: Военное издательство министерства обороны СССР, 1973. -103 с.

71. Шелков, В. А. IBIS - интегрированная компьютерная система баллистической экспертизы / В. А. Шелков // Специальная техника. -2000. -№3.

72. Шунков, В. Н. Газовое и пневматическое оружие: справочное пособие / В. Н. Шунков. -Минск: Попурри, 2004. -499 с.

73. Янчук, А. М. Справочные баллистические и конструктивные данные образцов стрелкового оружия: справочное пособие / А. М. Янчук. -Ленинград: Артиллерийская академия РККА им. Дзержинского, 1935. -109 с.

74. Ярмак, К. В. Типовые методики идентификации нарезного огнестрельного оружия по следам выстреленных пулях и стрелянных гильзах: методические рекомендации / К. В. Ярмак, В. Ф. Статкус, Ю. М. Дильдин и др. -М.: Экспертно-криминалистический центр МВД России, 2007. -26 с.

75. Яценко, С. В. Экспертно-криминалистическое исследование патронов к стрелковому огнестрельному, пневматическому и ствольному газовому оружию: дис. канд. юрид. наук: 12.00.09 / Яценко Сергей Васильевич. -Иркутск, 2009. -229 с.

76. Alias: официальный сайт системы [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://www.pyramidaltechnologies.com/ -(15.09.2016).

77. Balsean: официальный сайт системы [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://www.lim.cz/ -(15.09.2016).

78. Barnes, F. C. Cartridges of the world: 8th edition, revised and expanded / F. C. Barnes; edited by M. L. McPherson. -USA: DBI BOOKS, 1997. -481 p.

79. Can-touch: Все о BD-сканерах: от разновидностей до применения [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://can-touch.ru/blog/vse-o-3d-skanerax/ -(15.09.2016).

80. Cao, L. Oscillation, instability and control of stepper motors / L. Cao, H. M. Schwartz // Nonlinear Dynamics. -1999. -V. 18. -N 4. -P. 383-404.

81. Cardew, G. V. The airgun from trigger to target / G. V. Cardew, G. M. Cardew. -1995. -235 p.

82. ChronoHte: официальный сайт open-source проекта [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://chronolite2.narod.ru/ -(15.09.2016).

83. Chu, W. Automatic identification of bullet signatures based on consecutive

matching striae (CMS) criteria / W. Chu, M. Robert, J. Song, T. V. Vorburger // Forensic Science International. -2013. -V. 231. -P. 137-141.

84. De Ceuster, J. A discussion on the usefulness of a shared European ballistic image database / J. De Ceuster, R. Hermsen, M. Mastaglio, R. Nennstiel // Science and justice. -2012. -V. 52. -P. 237-242.

85. De Ceuster, J. The reference ballistic imaging database revisited / J. De Ceuster, S. Dujardin // Science International. -2015. -V. 248. -P. 82-87.

86. Divic, J. Microcontroller implementation of dynamically adaptable control of stepper motor with continuous second derivative of speed curve / J. Divic, J. Duric, K. Vrancic // 37th International Convention on Information and Communication Technology, Electronics and Microelectronics, MIPRO 2014, Opatija, Croatia. -2014. -N 6859550 .-P. 146-149.

87. Evofinder: официальный сайт системы [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://www.evofinder.com/ -(15.09.2016).

88. Fedorenko, V. A. Identification of the weapon taking into account the stability of attributes the channel of the trunk, displayed in traces on the bullets / V. A. Fedorenko // The 15 ENFSI Expert Working Group Firearms & GSR Meeting, Croatia. -2008. -P. 11.

89. Gerules, G. A survey of image processing techniques and statistics for ballistic specimens in forensic science / G. Gerules, S. K. Bhatia, D. E. Jackson // Science & Justice. -2013. -V. 53. -P. 236-250.

90. Google Картинки: поисковая система [Электронный ресурс]. -Режим доступа: https://www.google.com/imghp7hHru/ -(15.09.2016).

91. Heard B. J. Handbook of firearms and ballistics: examining and interpreting forensic evidence / B. J. Heard. -UK: Wiley-Blackwell, 2008. -402 p.

92. House, J. E. CO2 pistols and rifles / J. E. House; edited by J. Marvin. -USA: Krause publications, 2003. -225 p.

93. IBIS: официальный сайт системы [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://www.ultra-forensictechnology.com/ -(15.09.2016).

94. Kara, I Investigation of Ballistic Evidence through an Automatic Image Analysis and Identification System / I. Kara // Jurnal of forensic sciences. -2016. -V. 61. -P. 775-781.

95. Le, Q. N. An improved method of speed damping for a stepper motor with a smooth speed estimation / Q. N. Le, J. W. Jeon // IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics, ROBIO 2008, Bangkok, Thailand. -2009. -N 4913212. -P. 1438-1443.

96. Lee, H. H. Finite element simulation with ANSYS Workbench 14: Theory, applications, case studies / H. H. Lee. -USA: SDC Publications, 2012. -608 p.

97. Leon, F. P. Automated comparison of firearm bullets / F. P. Leon // Forensic Science International. -2006. -V. 156. -P. 40-50.

98. Linder, W. Digital photogrammetry: practical course / W. Linder. -Germany: Springer, 2006. -214 p.

99. Lu, J. Automated bullet identification based on striation feature using 3D laser color scanner / J. Lu, S. Wu, K. Yang, M. Xia // Optik - International Journal for Light and Electron Optics. -2014. -V. 125. -P. 2270-2273.

100.Luhmann, T. Close range photogrammetry for industrial applications / T. Luhmann // ISPRS journal of photogrammetry and remote sensing. -2010. -V. 65. -P. 558-569.

101.Rahm, J. Evaluation of an electronic comparison system and implementation of a quantitative effectiveness criterion / J. Rahm // Forensic Science International. -2012. -V. 214. -P.173-177.

102.Rocco, P. Mechatronic model of oscillations in hybrid stepper motors / P. Rocco, G. Gruosso, G. Magnani // IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, AIM, Montreal, QC, Canada. -2010. -N. 5695852. -P. 726-731.

103.Thornoby, J. Inconsistency in 9 mm bullets: Correlation of jacket thickness to post-impact geometry measured with non-destructive X-ray computed tomography / J. Thornoby, D. Landheer, T. Williams and etc. // Forensic Science International. -2014. -V. 234. -P. 111-119.

104.Top3DShop: Как выбрать подходящую технологию 3D- сканирования? [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://3dtoday.ru/blogs/top3dshop/3d-scanning-technology/ -(15.09.2016).

105.Zhao, H. Mathematical modeling of stepping motor and vibration torque mechanism research on its different operations / H. Zhao, H. Feng // Journal of Vibroengineering. -2013. -V. 15. -N 3. -P. 1102-1111.