鈍性弾道衝撃試験標的の標準化された試験弾丸の不足という問題に対して、NATO標準化弾丸SIR-Xを参照し、物理実験と数値シミュレーションを組み合わせた弾丸構築および検証方法を提案した。標準化試験弾丸の幾何学的モデルを構築し、ポリウレタンフォーム弾頭とポリビニリデンフルオライド（PVDF）素材の弾体を組み合わせて、頭部硬度が異なる（ショア硬度30〜70 HOO）5種類の物理試験弾丸を作成し、その微細構造特性を観察した。北大西洋条約機構（NATO）基準AEP-99応答コリドーに基づき、剛性壁衝撃実験によりスクリーニングを行い、頭部硬度60 HOOの弾丸を標準に適合する基準物理弾丸として特定した。同じ幾何学モデルを基に弾丸有限要素モデル（デジタル試験弾丸）を構築し、剛性壁衝撃シミュレーションを行い、AEP-99基準応答コリドーと比較してデジタル試験弾丸の検証を完了した。その後、物理試験弾丸とデジタル試験弾丸の衝撃応答の一貫性検証を行い、材料パラメータを調整した。二つの衝撃速度下で、実験とシミュレーションによって生じるピーク変位、ピーク力および到達時刻の誤差値はすべて5％を超えず、平均絶対誤差比較分析は、デジタル試験弾丸が物理試験弾丸の衝撃荷重および変形応答を良好に再現できており、両者は高い衝撃応答の一貫性を持つことを示した。研究結果は、構築した標準化非致死試験弾丸がAEP-99標準応答要件および物理とデジタルの衝撃応答一貫性要件を同時に満たし、物理試験弾丸は簡単な製造プロセス、低コスト、短期間の開発サイクルの特徴を持つ一方で、デジタル試験弾丸は実験的な衝撃挙動を効果的に表現できることを示した。本手法は非致死運動エネルギー弾の試験標的の標準化検証を支援し、関連標的の製作と検証規範、損傷評価基準の確立を促進し、新型非致死運動エネルギー弾の設計と性能評価の参考となり得る。

鈍性弾道衝撃;非致死運動エネルギー弾;剛性壁衝撃実験;標準化試験弾丸;一貫性検証