ОПРЕДЕЛЕНИЕ БАЛЛИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК И ПОРАЖАЮЩИХ СВОЙСТВ ПАТРОНОВ САМОДЕЛЬНОГО СНАРЯЖЕНИЯ КАЛИБРА 7,62×39

In practice of forensic medicine and forensic ballistics there are quite often the cases of different types ofgunshot wounds infliction by atypical damaging elements which were used in illegal independent loading of cartridges to the rifle weapon. The purpose of the researches being performed - studying on a concrete example from criminalistics practice of damaging properties of 7.62 mm rifle bullets of type FMJBT (Full Metal Jacketed Boat Tail) which were used for loading by self-made way cartridges of 7.62 * 39 caliber. Originally, during natural tests in the conditions of a ballistic track the ballistic characteristics of the shot bullets and the value of their ballistic coefficient were established. At the following stage of researches the losses of kinetic energy of rifle bullets on punching blocks of ballistic plasticine with the thickness of 100-140 mm were determined. As a result of tests the character of formation of the damage channel in the thickness of biological tissues simulator is established at the stable and unstable movement of the bullets in the visco elastic medium. Besides, during the researches the values of the parameters necessary for calculations ofpenetration depth of the bullets into a fabric of biological object depending on their speed at the moment of hit in the target, were determined. In particular it was established that at unstable movement of an investigated bullet in thickness of the simulator the value of boundary speed amounts 138.1 m/s, and the value of the medium drag factor - 1.782. Using estimated values offlight speed of the bullets in the trajectory the values of depth wound channels in biological tissues were calculated and the conclusion was drawn on the guaranteed causing of penetrating wounds in all established distances of shooting. Thus, use of the methodfor estimation of damaging properties of investigated bullets, the criterion of which is the length of the wound channel and its boundary value was obviously demonstrated.У практиці судово-балістичної й судово-медичної експертизи досить часто об’єктами досліджень стають вогнепальні поранення, заподіяні атиповими уражаючими елементами, які використовуються для незаконного самостійного спорядження патронів до нарізної зброї. На основі конкретного прикладу спорядження зазначеним способом патрона калібру 7,62*39 кулею спортивно-мисливського патрона калібру 7,62* 54R визначені балістичні характеристики куль і досліджені їх уражаючі властивості на імітаторі біологічних тканин (балістичному пластиліні). На основі результатів експериментальних досліджень визначені параметри, необхідні для розрахунків глибини проникнення досліджуваних куль у тканини біологічного об’єкта залежно від їх швидкості на траєкторії польоту

Застосування хемометричного методу для обробки результатів рентгенофлуоресцентного спектрального аналізу вогнепальних пошкоджень, спричинених кулями патронів «Терен-12П»

Determination of scientifically grounded criteria that allow us to objectively diagnose damage to clothing caused by firing elastic bullets of “Teren-12P” cartridges, which are in service with Ukrainian law enforcement agencies, is currently an urgent problem in forensic medicine and forensic science.Aim. To determine the ability to use the chemometric method (principal component method) for processing the results of the experimental studies obtained using the X-ray fluorescence spectral analysis when determining the elemental composition of deposits in the area of damage to clothing fabrics obtained as a result of the hit of elastic balls of “Teren-12P” cartridges.Materials and methods. Six common fabrics – fleece-backed faux leather stretch fabric (Pattern A), cotton knitted fabric (Pattern B), fabric-backed polyvinyl chloride (PVC), coated faux leather fabric (Pattern C) , raincoat fabric on a single-layer sintepon backing (sample “D”), raincoat fabric (sample “D”) and camouflage fabric “Greta”, colors “Forest” (sample “E”); ballistic plasticine “Beschussmasse, 6287156” (manufacturer – Carl Weible KG, Germany) were used. The following research methods were applied: X-ray fluorescence spectral analysis (RFSA) method.Results and discussion. Using six common samples of clothing fabrics and ballistic plasticine the experimental shots from a Fort-500A pump-action gun were carried out by bullets of “Teren-12P” cartridges from distances of 0-15 m. Using RFSA the elemental composition of bullets and products of combustion of a powder charge was determined. These bullets were removed from the barrel of the gun after a shot, as well as target fabrics before shots and in areas of damage after shots. The analysis and processing of the qualitative and quantitative composition of chemical elements in the damaged areas was carried out using the chemometric approach – the method of principal components.Conclusions. The main criteria for diagnosing clothing fabrics damage by a bullet from the “Teren-12P” cartridge using RFSA have been determined; they must be used when conducting the appropriate expert studies.Определение научно-обоснованных критериев, позволяющих объективно диагностировать повреждения одежды, причиненные при выстрелах эластичными пулями патронов «Терен-12П», которые находятся на вооружении правоохранительных органов Украины, в настоящее время является актуальной проблемой в судебной медицине и криминалистики.Целью исследования является определение способности использования хемометрического метода (метода главных компонент) для обработки результатов экспериментальных исследований, полученных с помощью рентгенофлуоресцентного спектрального анализа при определении элементного состава отложений в зоне повреждений тканей одежды, полученных в результате попадания эластичных шаров патронов «ТТерен-12П».Материалы и методы. Материалы – шесть распространенных образцов ткани: искусственный кожаный стрейч-материал на флисовой основе (образец «А»), хлопковое трикотажное полотно (образец «Б»), искусственный кожаный материал с поливинилхлоридным (ПВХ) покрытием на тканевой основе (образец «В»), плащевая ткань на однослойной синтепоновой подложке (образец «Г»), плащевая ткань (образец «Д») и камуфлированная ткань «Грета» расцветки «Лес» (образец «Е»); баллистический пластилин «Beschussmasse, 6287156» (производитель – фирма «Carl Weible KG», Германия). Методы, используемые в исследовании: метод рентгенофлуоресцентного спектрального анализа (РФСА).Результаты и их обсуждение. С использованием шести распространенных образцов тканей одежды и баллистического пластилина были проведены экспериментальные выстрелы из помпового ружья «Форт-500А» пулями патронов «Терен-12П» с расстояний 0-15 м. С помощью РФСА был определен элементный состав пуль, продуктов сгорания порохового заряда, которые были изъяты из ствола ружья после выстрела, а также ткани мишеней до выстрелов и в участках повреждений после выстрелов. Анализ и обработка качественного и количественного состава химических элементов в участках повреждений был осуществлен с использованием хемометрического подхода – метода главных компонент.Выводы. Установлены главные критерии диагностики повреждений тканей одежды пулей патрона «Терен-12П» с помощью РФСА, которые необходимо использовать при проведении соответствующих экспертных исследований.Визначення науково-обґрунтованих критеріїв, які б дозволяли об’єктивно діагностувати пошкодження одягу, що заподіяні при пострілах еластичними кулями патронів «Терен-12П», які знаходяться на озброєнні правоохоронців України, на сьогодні є актуальною проблемою в судовій медицині та криміналістиці.Метою дослідження є визначення спроможності використання хемометричного методу (методу головних компонент) для обробки результатів експериментальних досліджень, отриманих за допомогою рентгено-флуоресцентного спектрального аналізу  при визначені елементного складу нашарувань в зоні пошкоджень тканин одягу, спричинених у результаті влучень еластичних куль патронів «Терен-12П».Матеріали та методи. Матеріали – шість розповсюджених зразків тканини: штучний шкіряний стрейч-матеріал на флісовій основі (зразок «А»), бавовняне трикотажне полотно (зразок «Б»), штучний шкіряний матеріал з полівінілхлоридним (ПВХ) покриттям на тканинній основі (зразок «В»), плащова тканина на одношаровій синтепоновій підкладці (зразок «Г»), плащова тканина (зразок «Д») та камуфльована тканина «Грета» розцвітки «Ліс» (зразок «Е»); балістичний пластилін «Beschussmasse, 6287156» (виробник – фірма «Carl Weible KG», Німеччина). Методи, які використовувалися в дослідженні: метод рентгенофлуоресцентного спектрального аналізу (РФСА).Результати дослідження та їх обговорення. З використанням шести поширених зразків тканин одягу та балістичного пластиліну були проведені експериментальні постріли з помпової рушниці «Форт-500А» кулями патронів «Терен-12П» при стрільбі з відстаней 0-15 м. За допомогою РФСА був визначений елементний склад куль, продуктів згорання порохового заряду, які були вилучені зі ствола рушниці після пострілу, а також тканини мішеней до пострілів та в ділянках пошкоджень після пострілів. Аналіз та обробка якісного й кількісного складу хімічних елементів в ділянках пошкоджень був здійснений з використанням хемометричного підходу – методу головних компонент.Висновки. Встановлені головні критерії діагностики пошкоджень тканин одягу, спричинених кулею патрону «Терен-12П» за допомогою РФСА, які доцільно використовувати при проведенні відповідних експертних досліджень

Forensic Medical Peculiarities of Skin Damage Caused by a Large-Caliber Bullet Cartridge of Traumatic (Non-Lethal) Action “Teren-12P”

The limitation of the database on the properties of the bullet cartridge of traumatic (non-lethal) action 12-gauge “Teren-12P” as well as the nature and peculiarities of injuries caused by it can lead to certain difficulties in the conduction of the complex forensic examinations when investigating their wide-scale use. Using pig skin and ballistic clay experimental shots from shotgun “Fort-500M” using bullet cartridge “Teren-12P” from a distance of 15 m were carried out. The obtained data were compared with the available clinical and morphological data when observing the course of damage to the human hip formed under the same conditions. During the experimental studies morphological features of typical skin damage caused by the action of elastic “Teren-12P” bullet cartridges as well as the features of the process of wound healing were established. It is of great relevance for both forensic experts and medical personnel of healthcare facilities, as detailed and qualitative description of the nature of these damages in medical records allows obtaining more complete forensic information when conducting forensic examinations

Застосування хемометричного методу для обробки результатів рентгенофлуоресцентного спектрального аналізу вогнепальних пошкоджень, спричинених кулями патронів «Терен-12П»

Determination of scientifically grounded criteria that allow us to objectively diagnose damage to clothing caused by firing elastic bullets of “Teren-12P” cartridges, which are in service with Ukrainian law enforcement agencies, is currently an urgent problem in forensic medicine and forensic science.Aim. To determine the ability to use the chemometric method (principal component method) for processing the results of the experimental studies obtained using the X-ray fluorescence spectral analysis when determining the elemental composition of deposits in the area of damage to clothing fabrics obtained as a result of the hit of elastic balls of “Teren-12P” cartridges.Materials and methods. Six common fabrics – fleece-backed faux leather stretch fabric (Pattern A), cotton knitted fabric (Pattern B), fabric-backed polyvinyl chloride (PVC), coated faux leather fabric (Pattern C) , raincoat fabric on a single-layer sintepon backing (sample “D”), raincoat fabric (sample “D”) and camouflage fabric “Greta”, colors “Forest” (sample “E”); ballistic plasticine “Beschussmasse, 6287156” (manufacturer – Carl Weible KG, Germany) were used. The following research methods were applied: X-ray fluorescence spectral analysis (RFSA) method.Results and discussion. Using six common samples of clothing fabrics and ballistic plasticine the experimental shots from a Fort-500A pump-action gun were carried out by bullets of “Teren-12P” cartridges from distances of 0-15 m. Using RFSA the elemental composition of bullets and products of combustion of a powder charge was determined. These bullets were removed from the barrel of the gun after a shot, as well as target fabrics before shots and in areas of damage after shots. The analysis and processing of the qualitative and quantitative composition of chemical elements in the damaged areas was carried out using the chemometric approach – the method of principal components.Conclusions. The main criteria for diagnosing clothing fabrics damage by a bullet from the “Teren-12P” cartridge using RFSA have been determined; they must be used when conducting the appropriate expert studies.Определение научно-обоснованных критериев, позволяющих объективно диагностировать повреждения одежды, причиненные при выстрелах эластичными пулями патронов «Терен-12П», которые находятся на вооружении правоохранительных органов Украины, в настоящее время является актуальной проблемой в судебной медицине и криминалистики.Целью исследования является определение способности использования хемометрического метода (метода главных компонент) для обработки результатов экспериментальных исследований, полученных с помощью рентгенофлуоресцентного спектрального анализа при определении элементного состава отложений в зоне повреждений тканей одежды, полученных в результате попадания эластичных шаров патронов «ТТерен-12П».Материалы и методы. Материалы – шесть распространенных образцов ткани: искусственный кожаный стрейч-материал на флисовой основе (образец «А»), хлопковое трикотажное полотно (образец «Б»), искусственный кожаный материал с поливинилхлоридным (ПВХ) покрытием на тканевой основе (образец «В»), плащевая ткань на однослойной синтепоновой подложке (образец «Г»), плащевая ткань (образец «Д») и камуфлированная ткань «Грета» расцветки «Лес» (образец «Е»); баллистический пластилин «Beschussmasse, 6287156» (производитель – фирма «Carl Weible KG», Германия). Методы, используемые в исследовании: метод рентгенофлуоресцентного спектрального анализа (РФСА).Результаты и их обсуждение. С использованием шести распространенных образцов тканей одежды и баллистического пластилина были проведены экспериментальные выстрелы из помпового ружья «Форт-500А» пулями патронов «Терен-12П» с расстояний 0-15 м. С помощью РФСА был определен элементный состав пуль, продуктов сгорания порохового заряда, которые были изъяты из ствола ружья после выстрела, а также ткани мишеней до выстрелов и в участках повреждений после выстрелов. Анализ и обработка качественного и количественного состава химических элементов в участках повреждений был осуществлен с использованием хемометрического подхода – метода главных компонент.Выводы. Установлены главные критерии диагностики повреждений тканей одежды пулей патрона «Терен-12П» с помощью РФСА, которые необходимо использовать при проведении соответствующих экспертных исследований.Визначення науково-обґрунтованих критеріїв, які б дозволяли об’єктивно діагностувати пошкодження одягу, що заподіяні при пострілах еластичними кулями патронів «Терен-12П», які знаходяться на озброєнні правоохоронців України, на сьогодні є актуальною проблемою в судовій медицині та криміналістиці.Метою дослідження є визначення спроможності використання хемометричного методу (методу головних компонент) для обробки результатів експериментальних досліджень, отриманих за допомогою рентгено-флуоресцентного спектрального аналізу  при визначені елементного складу нашарувань в зоні пошкоджень тканин одягу, спричинених у результаті влучень еластичних куль патронів «Терен-12П».Матеріали та методи. Матеріали – шість розповсюджених зразків тканини: штучний шкіряний стрейч-матеріал на флісовій основі (зразок «А»), бавовняне трикотажне полотно (зразок «Б»), штучний шкіряний матеріал з полівінілхлоридним (ПВХ) покриттям на тканинній основі (зразок «В»), плащова тканина на одношаровій синтепоновій підкладці (зразок «Г»), плащова тканина (зразок «Д») та камуфльована тканина «Грета» розцвітки «Ліс» (зразок «Е»); балістичний пластилін «Beschussmasse, 6287156» (виробник – фірма «Carl Weible KG», Німеччина). Методи, які використовувалися в дослідженні: метод рентгенофлуоресцентного спектрального аналізу (РФСА).Результати дослідження та їх обговорення. З використанням шести поширених зразків тканин одягу та балістичного пластиліну були проведені експериментальні постріли з помпової рушниці «Форт-500А» кулями патронів «Терен-12П» при стрільбі з відстаней 0-15 м. За допомогою РФСА був визначений елементний склад куль, продуктів згорання порохового заряду, які були вилучені зі ствола рушниці після пострілу, а також тканини мішеней до пострілів та в ділянках пошкоджень після пострілів. Аналіз та обробка якісного й кількісного складу хімічних елементів в ділянках пошкоджень був здійснений з використанням хемометричного підходу – методу головних компонент.Висновки. Встановлені головні критерії діагностики пошкоджень тканин одягу, спричинених кулею патрону «Терен-12П» за допомогою РФСА, які доцільно використовувати при проведенні відповідних експертних досліджень

Математичне моделювання відстані пострілу з пістолетів «Форт-12» та «Форт-14 ТП» за розподілом продуктів пострілу на бавовняній тканині

The purpose of the work was to build paired and multiple linear regression models for determining the shooting distance from "Fort-12" and "Fort-14 TP" pistols depending on the distribution parameters of gunshot residues on cotton fabric.Material and methods. The studies used the targets made of cotton fabric of plain weave (coarse calico), with a working area of 40x40 cm. The shots were made from "Fort-12" and "Fort-14 TP" pistols produced by the stateowned scientific and production association "Fort" of the Ministry of Internal Affairs of Ukraine with standard 9x18 mm caliber bullet. A series of five shots was conducted from 1 cm to 300 cm distance. The obtained objects were examined visually and with a set of laboratory methods. All calculations of the studied indicators were conducted using a spreadsheet environment "Microsoft EXCEL." For modeling dependencies we used licensed statistical packages Statistica 10.0 Enterprise and IBM SPSS 20.Results. Using the results of statistical processing of experimental data, we constructed paired and multiple linear regression models to determine the shooting distance depending on the distribution parameters of the shot residue on cotton fabric (coarse calico). A qualitative assessment of statistical data was performed with the help of correlation and regression analysis. The obtained models for determining the shooting distance proved to be adequate and statistically significant. Therefore, the obtained equations can be used to determine the prognostic values for the shooting distance from "Fort-12" and "Fort-14 TP" pistols.                 Conclusions. Using the correlation-regression analysis, we carried out the statistical testing of regression models with the help of the Student t-test and Fisher's F-criterion, which allowed us to identify the statistical significance of the obtained models, close correlation between the established indicators and the shooting distance. Moreover, it proved that the regression equation models were adequate and could be used to predict the shooting distance.Цель работы – построить парные и множественные линейные регрессионные модели для определения расстояния выстрелов из пистолетов «Форт-12» и «Форт-14 ТП» в зависимости от параметров распределения продуктов выстрела на хлопчатобумажной ткани.Материал и методы. В исследованиях использовали мишени из хлопчатобумажной ткани полотняного плетения (бязи), с размерами рабочей зоны 40х40см. Выстрелы производили из пистолетов «Форт-12» и «Форт-14 ТП» производства казенного научно-производственного объединения «Форт» МВД Украины штатными боеприпасами калибра 9х18 мм. Проводили серии по пять выстрелов с расстояния от 1см до 300см. Полученные объекты исследовались визуально и с помощью комплекса лабораторных методов. Все расчеты показателей исследования проведены с помощью электронных таблиц среды «Microsoft EXСEL». При моделировании зависимостей использованы лицензионные статистические пакеты Statistica 10.0 Enterprise и IBM SPSS 20.                                                                   Результаты. По результатам статистической обработки данных эксперимента построены парные и множественные линейные регрессионные модели для определения расстояния выстрелов в зависимости от параметров распределения продуктов выстрела на хлопчатобумажной ткани (бязи). Проведена качественная оценка статистических данных с помощью корреляционно-регрессионного анализа. Доказано, что полученные модели определения расстояний выстрелов адекватны и статистически значимы, поэтому полученные уравнения могут быть использованы для определения прогнозных значений расстояний выстрелов для пистолетов «Форт-12» и «Форт-14 ТП».                                                         Выводы. С помощью корреляционно-регрессионного анализа проведена статистическая проверка регрессионных моделей на основе t-критерия Стьюдeнта и F-критерия Фишера, что позволило выявить статистическую значимость полученных моделей, тесную корреляционную связь между установленными показателями и расстоянием выстрелов, установить, что модели уравнения регрессии являются адекватными и могут использоваться для прогнозирования расстояния выстрелов.Мета роботи — побудувати парні та множинні лінійні регресійні моделі для визначення відстані пострілів із пістолетів «Форт‑12» та «Форт‑14 ТП» залежно від параметрів розподілу продуктів пострілу на бавовняній тканині.Матеріал і методи. У дослідженнях використовували мішені з бавовняної тканини полотняного плетіння (бязі), з розмірами робочої зони 40х40 см. Постріли здійснювали з пістолетів «Форт‑12» та «Форт‑14 ТП» виробництва казенного науково‑виробничого об’єднання «Форт» МВС України штатними боєприпасами калібру 9х18 мм. Проводили серії по п’ять пострілів з відстані від 1 см до 300 см. Отримані об’єкти досліджувалися візуально та за допомогою комплексу лабораторних методів. Всі розрахунки показників дослідження проведено за допомогою електронних таблиць середовища «Microsoft EXСEL». При моделюванні залежностей використані ліцензійні статистичні пакети Statistica 10.0 Enterprise та IBM SPSS 20.Результати. За результатами статистичної обробки даних експерименту побудовано парні та множинні лінійні регресійні моделі для визначення відстані пострілів, залежно від параметрів розподілу продуктів пострілу на бавовняній тканині (бязі). Проведено якісну оцінку статистичних даних за допомогою кореляційно-регресійного аналізу. Доведено, що отримані моделі визначення відстаней пострілів є адекватними і статистично значущими, тому одержані рівняння можуть бути використані для отримання прогнозних значень відстаней пострілів для пістолетів «Форт‑12» та «Форт‑14 ТП».Висновки. За допомогою кореляційно-регресійного аналізу проведена статистична перевірка регресійних моделей на основі t‑критерію Стьюдeнта та F‑критерію Фішера, що дозволило виявити статистичну значущість отриманих моделей, тісний кореляційний зв'язок між визначеними показниками та відстанню пострілів, встановити, що моделі рівняння регресії є адекватними і можуть використовуватися для прогнозування відстані пострілів