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防爆防弹衣防弹原理

来源:www.js-jinan.com发表时间:2015-06-29

美军当年在朝鲜战场上,由于装备了M52型尼龙防弹衣,挡住了当时70%的直接命中的杀伤物,使胸、腹部的致死率降低65%,使总的减员率降低15%。
据报道,1983年,一次5名美国海军陆战队员在贝鲁特街头巡逻时,突然遭到一枚手榴弹的袭击,由于当时他们都穿着“凯夫拉”防弹衣,手榴弹在他们附近爆炸,居然没有造成死亡和重伤,只有上、下肢轻伤。
以上统计和报道有力地证明了防弹衣的防护作用和防护效能。那么,防弹衣防弹的奥秘是什么呢?“硬铠甲”怎样防子弹?
70年代初后使用的如金属、防弹陶瓷、高性能复合材料板及非金属与金属或陶瓷的复合材料板等硬质材料防弹衣,其防弹机理主要是在受弹击时材料发生破碎、裂纹、冲塞以及多层复合板出现分层等现象,从而吸收射击弹大量的冲击能。当材料的硬度超过射击物的冲击能时,即可发生射击弹弹回现象而不贯穿。“软装甲”怎样防子弹?
若防弹衣采用高性能纤维如防弹尼龙、芳纶纤维、基纶纤维等软质材料时,其防弹机理主要是射击弹对纤维进行拉伸和剪切,同时,纤维将冲击能向冲击点以外的区域进行传播,能量被吸收掉而将破片或弹头裹在防弹层里。
试验表明,软质防弹衣有5种吸收能量的方式:⒈织物的拉伸变形:系指子弹入射方向的变形和入射点临近区域的拉伸变形;⒉织物的毁坏:包括纤维的原纤化、纤维的断裂、纱线结构的结体以及织物结构的解体;⒊热能:子弹的能量通过摩擦以热能方式散发;⒋声能:子弹撞击防弹层后发出的声音所消耗的能量;⒌弹体的形变。复合“装甲”怎样防子弹?
应当指出的是,这种被称为“软装甲”的软质防弹衣无法阻止具有足够能量或较重的直射弹丸侵入人体,因此有必要附加坚硬的插板、陶瓷板或复合板,即软、硬质材料结合,将两种防护机理集成在一起,才能起到对人体的保护作用从而达到防弹的目的。这种软硬复合式防弹衣的防弹机理是这样的:当子弹击中防弹衣时,首先与防弹衣中第一道防线的防弹钢板或增强陶瓷板或复合板接触,在这接触的瞬间,子弹和硬质防弹材料都可能产生形变和断裂,于是,消耗了子弹大部分能量。而软质防弹材料作为第二道防线,吸收并扩散子弹剩余部分的能量,并起到缓冲作用,从而阻止并降低了贯穿性损伤。防弹衣怎么防弹片?
由于手榴弹、炸弹爆炸时产生的破片和弹片形状不规则,边缘锋利、体积小、质量轻,在击中防弹材料后特别是软体防弹材料后不变形,且量大密集,这时破片切割、拉伸防弹织物的纤维并使其断裂;破片也使织物内部纤维之间和织物不同层面之间相互作用,造成织物整体形变,在破片破坏防弹衣时,就消耗了自身的能量。同时,破片也有一小部分能量通过摩擦转化为热能,通过撞击转化为声能。于是防弹衣就阻止了手榴弹和炸弹的破片对胸腹部乃至颈部(高领防弹衣)的伤害。

  

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