防彈衣是如何擋住子彈的襲擊的?
寶畫
大多數(shù)防彈衣分為兩部分——衣套和防彈層。防彈層是能阻止子彈傷害人體的保護(hù)層,根據(jù)防彈衣的不同,防彈層可分為單一結(jié)構(gòu)和復(fù)合型結(jié)構(gòu)。防彈層里的特殊結(jié)構(gòu),可以吸收高速飛來的子彈所產(chǎn)生的動能,還能將子彈爆裂時(shí)所形成的彈片彈開,從而達(dá)到保護(hù)人體、減輕傷害的目的。
據(jù)統(tǒng)計(jì),美軍當(dāng)年在朝鮮戰(zhàn)場上,由于裝備了M52型尼龍防彈衣,擋住了當(dāng)時(shí) 70%的直接命中的殺傷物,使胸、腹部的致死率降低65%,使總的減員率降低15 %。
據(jù)報(bào)道,1983年,一次5名美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)員在貝魯特街頭巡邏時(shí),突然遭到一枚手榴彈的襲擊,由于當(dāng)時(shí)他們都穿著“開夫拉”防彈衣,手榴彈在他們附近爆炸,居然沒有造成死亡和重傷,只有上、下肢輕傷。
以上統(tǒng)計(jì)和報(bào)道有力地證明了防彈衣的防護(hù)作用和防護(hù)效能。那么,防彈衣防彈的奧秘是什么呢?
“硬鎧甲”怎樣防子彈?
目前使用的如金屬、防彈陶瓷、高性能復(fù)合材料板及非金屬與金屬或陶瓷的復(fù)合材料板等硬質(zhì)材料防彈衣,其防彈機(jī)理主要是在受彈擊時(shí)材料發(fā)生破碎、裂紋、沖塞以及多層復(fù)合板出現(xiàn)分層等現(xiàn)象,從而吸收射擊彈大量的沖擊能。當(dāng)材料的硬度超過射擊物的沖擊能時(shí),即可發(fā)生射擊彈彈回現(xiàn)象而不貫穿。
“軟裝甲”怎樣防子彈?
若防彈衣采用高性能纖維如防彈尼龍、芳綸纖維、基綸纖維等軟質(zhì)材料時(shí),其防彈機(jī)理主要是射擊彈對纖維進(jìn)行拉伸和剪切,同時(shí),纖維將沖擊能向沖擊點(diǎn)以外的區(qū)域進(jìn)行傳播,能量被吸收掉而將破片或彈頭裹在防彈層里。
試驗(yàn)表明,軟質(zhì)防彈衣有5種吸收能量的方式:⒈織物的拉伸變形:系指子彈入射方向的變形和入射點(diǎn)臨近區(qū)域的拉伸變形;⒉織物的毀壞:包括纖維的原纖化、纖維的斷裂、紗線結(jié)構(gòu)的結(jié)體以及織物結(jié)構(gòu)的解體;⒊熱能:子彈的能量通過摩擦以熱能方式散發(fā);⒋聲能:子彈撞擊防彈層后發(fā)出的聲音所消耗的能量; ⒌彈體的形變。
復(fù)合“裝甲”怎樣防子彈?
應(yīng)當(dāng)指出的是,這種被稱為“軟裝甲”的軟質(zhì)防彈衣無法阻止具有足夠能量或較重的直射彈丸侵入人體,因此有必要附加堅(jiān)硬的插板、陶瓷板或復(fù)合板,即軟、硬質(zhì)材料結(jié)合,將兩種防護(hù)機(jī)理集成在一起,才能起到對人體的保護(hù)作用從而達(dá)到防彈的目的。這種軟硬復(fù)合式防彈衣的防彈機(jī)理是這樣的:當(dāng)子彈擊中防彈衣時(shí),首先與防彈衣中第一道防線的防彈鋼板或增強(qiáng)陶瓷板或復(fù)合板接觸,在這接觸的瞬間,子彈和硬質(zhì)防彈材料都可能產(chǎn)生形變和斷裂,于是,消耗了子彈大部分能量。而軟質(zhì)防彈材料作為第二道防線,吸收并擴(kuò)散子彈剩余部分的能量,并起到緩沖作用,從而阻止并降低了貫穿性損傷。
防彈衣怎么防彈片?
由于手榴彈、炸彈爆炸時(shí)產(chǎn)生的破片和彈片形狀不規(guī)則,邊緣鋒利、體積小、質(zhì)量輕,在擊中防彈材料后特別是軟體防彈材料后不變形,且量大密集,這時(shí)破片切割、拉伸防彈織物的纖維并使其斷裂;破片也使織物內(nèi)部纖維之間和織物不同層面之間相互作用,造成織物整體形變,在破片破壞防彈衣時(shí),就消耗了自身的能量。同時(shí),破片也有一小部分能量通過摩擦轉(zhuǎn)化為熱能,通過撞擊轉(zhuǎn)化為聲能。于是防彈衣就阻止了手榴彈和炸彈的破片對胸腹部乃至頸部(高領(lǐng)防彈衣)的傷害。