Faktorus, kas ietekmē bruņuvestu bruņu necaurlaidību, var aplūkot no diviem aspektiem: mijiedarbības šāviņa (lode vai šrapnelis) un ložu necaurlaidīgā materiāla. Kas attiecas uz šāviņu, tā kinētiskā enerģija, forma un materiāls ir svarīgi faktori, kas nosaka tā iespiešanos.
Parastās lodes, īpaši svina vai parastās tērauda serdes lodes, saskaroties ar ložu necaurlaidīgiem materiāliem, deformēsies. Šajā procesā tiek patērēta ievērojama daļa lodes kinētiskās enerģijas, tādējādi efektīvi samazinot lodes iespiešanās spēku, kas ir svarīgs lodes enerģijas absorbcijas mehānisma aspekts. Attiecībā uz bumbām, granātām un citiem šrapneļiem vai sekundāriem fragmentiem, ko veido lodes, situācija ir ievērojami atšķirīga. Šiem šrapneļiem ir neregulāras formas, asas malas, mazs svars un mazs izmērs, un tie nedeformējas pēc sitiena ar ložu necaurlaidīgiem materiāliem, īpaši mīkstajiem ložu necaurlaidīgajiem materiāliem. Vispārīgi runājot, šāda veida gruvešu ātrums nav liels, bet daudzums ir liels un blīvs.
Šādu fragmentu enerģijas absorbcijas atslēga ar mīkstajām bruņuvestēm slēpjas faktā, ka fragmenti sagriež, izstiepj un pārrauj ballistiskā auduma pavedienus, kā arī izraisa mijiedarbību starp audumā esošajiem pavedieniem un dažādiem auduma slāņiem, kā rezultātā notiek auduma vispārēja deformācija. Iepriekš minētajos procesos fragmenti darbojas uz āru, tādējādi patērējot savu enerģiju. Iepriekšminētajos divos ķermeņa enerģijas absorbcijas procesos neliela daļa enerģijas tiek pārvērsta siltumenerģijā berzes rezultātā (šķiedra/šķiedra, šķiedra/lode) un trieciena rezultātā tiek pārveidota skaņas enerģijā. Attiecībā uz ložu necaurlaidīgajiem materiāliem, lai atbilstu bruņuvestu prasībām, lai maksimāli absorbētu ložu un citu šāviņu kinētisko enerģiju, ložu necaurlaidīgajiem materiāliem jābūt ar augstu izturību, labu stingrību un spēcīgām enerģijas absorbcijas spējām. Materiāli, ko izmanto bruņuvestēs, īpaši mīkstajās bruņuvestēs, galvenokārt ir augstas veiktspējas šķiedras. Šīs augstas veiktspējas šķiedras raksturo augsta izturība un augsts modulis. Lai gan dažām augstas veiktspējas šķiedrām, piemēram, oglekļa šķiedrai vai bora šķiedrai, ir augsta izturība, tās būtībā nav piemērotas bruņuvestēm sliktas elastības, zemas lūšanas jaudas, vērpšanas un apstrādes grūtību un augstās cenas dēļ.
Konkrētāk, ballistiskajiem audumiem tās ložu necaurlaidīgais efekts galvenokārt ir atkarīgs no šādiem aspektiem: šķiedras stiepes izturība, šķiedras pagarinājums pārraušanas brīdī un darbs pārraušanas brīdī, šķiedras modulis, šķiedras orientācija un sprieguma viļņu pārraides ātrums, šķiedra Šķiedras smalkums, veids, kā tiek samontēta šķiedra, šķiedras svars uz laukuma vienību, dzijas struktūra un virsmas īpašības, auduma struktūra, šķiedras sieta slāņa biezums, sieta slāņa vai auduma slāņa slāņu skaits utt. triecienizturībai izmantotā šķiedras materiāla veiktspēja ir atkarīga no šķiedras pārrāvuma enerģijas un sprieguma viļņa pārraides ātruma. Sprieguma vilnim ir jāizplatās pēc iespējas ātrāk, un šķiedras lūzuma enerģijai liela ātruma triecienā jābūt pēc iespējas lielākai. Materiāla stiepes pārrāvuma darbs ir enerģija, kas materiālam ir jāiztur ārēju spēku radītiem bojājumiem, un tā ir funkcija, kas saistīta ar stiepes izturību un pagarinājuma deformāciju. Tāpēc teorētiski, jo lielāka ir stiepes izturība, jo spēcīgāka ir materiāla stiepes deformācijas spēja, jo lielāks ir enerģijas absorbcijas potenciāls.
Taču praksē bruņuvestēm izmantotajam materiālam nav pieļaujama pārmērīga deformācija, tāpēc bruņuvestēm izmantotajai šķiedrai jābūt arī ar lielāku deformācijas pretestību, tas ir, ar augstu moduli. Dzijas struktūras ietekme uz ballistisko pretestību ir saistīta ar atšķirību vienas šķiedras stiprības izmantojuma rādītājā un dzijas kopējās stiepes deformācijas spējas dažādu dzijas audumu dēļ. Dzijas plīšanas process, pirmkārt, ir atkarīgs no šķiedras plīšanas procesa, bet, tā kā tā ir agregāts, lūšanas mehānismā ir liela atšķirība. Ja šķiedras smalkums ir labs, dzijas sapīšanās ir ciešāka, un spēks ir vienmērīgāks, tādējādi palielinot dzijas izturību. Turklāt dzijas šķiedru izkārtojuma taisnums un paralēlisms, iekšējā un ārējā slāņa pārnesumu skaits, kā arī dzijas vijums būtiski ietekmē dzijas mehāniskās īpašības, īpaši stiepes izturību un pagarinājumu. pārtraukumā. Turklāt, pateicoties mijiedarbībai starp dziju un dziju, un dziju un elastīgo korpusu bombardēšanas procesā, dzijas virsmas īpašības stiprinās vai vājinās iepriekšminētos divus efektus. Eļļas un mitruma klātbūtne uz dzijas virsmas samazinās ložu vai šrapneļu pretestību, lai iekļūtu materiālā, tāpēc cilvēkiem bieži ir jātīra un jāizžāvē materiāls, kā arī jāmeklē veidi, kā uzlabot iespiešanās pretestību. Sintētiskās šķiedras ar augstu stiepes izturību un augstu moduli parasti ir ļoti orientētas, tāpēc šķiedras virsma ir gluda un berzes koeficients ir zems. Ja šīs šķiedras izmanto ložu necaurlaidīgos audumos, spēja pārnest enerģiju starp šķiedrām pēc bombardēšanas ir vāja, un stresa vilnis nevar ātri izplatīties, tādējādi samazinot auduma spēju bloķēt lodes. Parastās metodes, lai palielinātu virsmas berzes koeficientu, piemēram, pacelšana un vainaga apdare, samazinās šķiedras izturību, savukārt auduma pārklāšanas metode ir viegli izraisīt"metināšana" starp šķiedrām un šķiedrām, kā rezultātā dzijā rodas lodes triecienvilnis. Atspīdums notiek sāniski, izraisot priekšlaicīgu šķiedras pārrāvumu. Lai atrisinātu šo pretrunu, cilvēki ir izdomājuši dažādas metodes. AlliedSignal (AlliedSignal) ir ieviesis tirgū gaisa uztīšanas apstrādes šķiedru, kas palielina kontaktu starp lodi un šķiedru, sapinoties šķiedrai dzijas iekšpusē.
ASV patentā Nr. 5 035 111 ir ieviesta metode dziju berzes koeficienta uzlabošanai, izmantojot apvalka-serdes struktūras šķiedras. The"core" no šīs šķiedras ir augstas stiprības šķiedra, un"skin" izmanto šķiedru ar nedaudz mazāku izturību un lielāku berzes koeficientu. Pēdējais veido no 5% līdz 25%. Citā ASV patentā 5255241 izgudrotā metode ir līdzīga šai. Tas pārklāj augstas stiprības šķiedras virsmu ar plānu augstas berzes polimēra slāni, lai uzlabotu auduma' spēju pretoties metāla iespiešanai. Šis izgudrojums uzsver, ka pārklājuma polimēram jābūt spēcīgai saķerei ar augstas stiprības šķiedras virsmu, pretējā gadījumā pārklājuma materiāls, kas bombardēšanas laikā nolobās, darbosies kā cieta smērviela starp šķiedrām, tādējādi samazinot šķiedras virsmu. Berzes koeficients. Papildus šķiedru īpašībām un dzijas īpašībām svarīgs faktors, kas ietekmē bruņuvestu necaurlaidības spēju, ir auduma struktūra. Programmatūras bruņuvestēs izmantotie audumu struktūras veidi ietver trikotāžas audumus, audumus, neaustus audumus, ar adatām štancētus neaustus filcas utt. Trikotāžas audumiem ir lielāks pagarinājums, kas ir izdevīgi, lai uzlabotu valkāšanas komfortu. Taču šāds liels pagarinājums, ko izmanto triecienizturībai, radīs lielus necaurlaidīgus bojājumus. Turklāt, tā kā trikotāžas audumiem ir anizotropas īpašības, tiem ir atšķirīga triecienizturības pakāpe dažādos virzienos. Tāpēc, lai gan trikotāžas audumiem ir priekšrocības ražošanas izmaksu un ražošanas efektivitātes ziņā, tie parasti ir piemēroti tikai dūrienu izturīgu cimdu, nožogojuma uzvalku utt. ražošanai, un tos nevar pilnībā izmantot bruņuvestēm. Plašāk izmantotās bruņuvestes ir audumi, neausti audumi un ar adatām štancēti neaustie filcs. Atšķirīgās struktūras dēļ šiem trīs audumu veidiem ir atšķirīgi ložu necaurlaidīgi mehānismi, un ballistika vēl nevar sniegt pietiekamu skaidrojumu. Vispārīgi runājot, pēc tam, kad lode trāpīs audumam, trieciena punkta zonā tā radīs radiālu vibrācijas vilni un lielā ātrumā izplatīsies pa dziju.
Kad vibrācijas vilnis sasniegs dzijas savišanas punktu, daļa no viļņa tiks pārnesta pa oriģinālo dziju uz otru savišanas punkta pusi, cita daļa tiks pārnesta uz savītās dzijas iekšpusi, un daļa tiks atstarota. gar oriģinālo dziju. Dodieties atpakaļ un izveidojiet atstarotu vilni. Starp iepriekšminētajiem trīs audumu veidiem austajam audumam ir visvairāk savijumu punktu. Pēc lodes trāpījuma lodes kinētiskā enerģija var tikt pārnesta caur dziju mijiedarbību savijas punktā, tādējādi lodes vai šrapneļa trieciena spēks var tikt absorbēts lielākā laukumā. . Bet tajā pašā laikā savijas punkts nemanāmi spēlē fiksēta gala lomu. Atstarotais vilnis, kas veidojas fiksētajā galā, un sākotnējais krītošais vilnis tiks uzklāts vienā virzienā, kas ievērojami uzlabo dzijas stiepes efektu un saplīst pēc pārrāvuma stiprības pārsniegšanas. Turklāt daži mazi šrapneļi var izstumt vienu dziju austā audumā, tādējādi samazinot šrapneļa pretestību iespiešanās spējai. Noteiktā diapazonā, palielinot auduma blīvumu, var samazināt iepriekšminētās situācijas iespējamību un uzlabot auduma izturību, bet stresa viļņa atstarošanas un superpozīcijas negatīvā ietekme būs uzlabota. Teorētiski runājot, lai iegūtu vislabāko triecienizturību, ir jāizmanto vienvirziena materiāli bez pīšanas punktiem. Tas ir arī sākuma punkts"Vairogs" tehnoloģija."Vairogs" tehnoloģija vai"vienvirziena masīvs" tehnoloģija ir augstas veiktspējas neaustu ložu necaurlaidīgu kompozītmateriālu ražošanas metode, ko United Signal Corporation uzsāka un patentēja 1988. gadā. Šīs patentētās tehnoloģijas izmantošanas tiesības tika piešķirtas arī Nīderlandes uzņēmumam DSM. Audums, kas izgatavots, izmantojot šo tehnoloģiju, ir bezaudu audums. Neaudu audums ir izgatavots, paralēli kārtojot šķiedras vienā virzienā un savienojot tās ar termoplastiskiem sveķiem. Tajā pašā laikā šķiedras tiek šķērsotas starp slāņiem un presētas ar termoplastiskiem sveķiem.
Lielākā daļa lodes vai šrapneļa enerģijas tiek absorbēta, izstiepjot un salaužot šķiedras trieciena punktā vai tā tuvumā."Vairogs" audums var maksimāli saglabāt sākotnējo šķiedras izturību un ātri izkliedēt enerģiju lielākā platībā, un apstrādes procedūra ir salīdzinoši vienkārša. Viena slāņa audumu bez auduma var izmantot kā mīksto bruņuvestu mugurkaula struktūru pēc laminēšanas, un daudzslāņu audumu var izmantot kā cietus ložu necaurlaidīgus materiālus, piemēram, ložu necaurlaidīgus pastiprinātus ieliktņus. Ja iepriekšminētajos divu veidu audumos lielāko daļu šāviņa enerģijas absorbē šķiedras trieciena punktā vai tuvu trieciena punktam, pārmērīgi izstiepjot vai caurdurot šķiedras, tad ar adatu caurdurtais neaustais filcs ir ložu necaurlaidīgais mehānisms. strukturētu audumu nevar izskaidrot.
Tā kā eksperimenti ir parādījuši, ka ar adatu štancētā neaustā filca šķiedras neplīst. Ar adatu štancētais neaustais filcs sastāv no liela skaita īsu šķiedru, tajā nav savišanas punkta un gandrīz nav deformācijas viļņa fiksētā punkta atspoguļojuma. Ložu necaurlaidīgais efekts ir atkarīgs no lodes trieciena enerģijas difūzijas ātruma filcsā. Tika novērots, ka pēc šrapneļa trieciena uz Fragment Simulating Shotile (FSP) gala atradās šķiedraina materiāla rullis. Līdz ar to tiek prognozēts, ka šāviņa korpuss vai šrapnelis trieciena sākuma stadijā kļūst neass, apgrūtinot iekļūšanu audumā. Daudzos pētījumu materiālos ir norādīts, ka šķiedras modulis un filca blīvums ir galvenie faktori, kas ietekmē visa auduma ballistisko efektu. Ar adatu caurumotus neausto filcu galvenokārt izmanto militārajās ložu necaurlaidīgās vestēs, kas galvenokārt izgatavotas no ložu necaurlaidīgām loksnēm.
