PDA

Просмотр полной версии : Новые Российские бронежилеты



элтека
28.12.2011, 23:52
Рабочие характеристики новых российских бронежилетов в четыре раза лучше зарубежных аналогов







http://www.kommersant.ru/Issues.photo/NAUKA/2011/009/KMO_121785_00359_1_t206.jpg (http://www.kommersant.ru/gallery/pic/668863) Бронежилет "Кора-Феникс", разработанный группой Анатолия Полушкина
Фото: МГТУ им. Н.Э.Баумана
http://www.kommersant.ru/Issues.photo/NAUKA/2011/009/KMO_124560_00137_1_t204.jpg (http://www.kommersant.ru/gallery/pic/668855)http://www.kommersant.ru/Issues.photo/NAUKA/2011/009/KMO_124560_00241_1_t204.jpg (http://www.kommersant.ru/gallery/pic/668860)http://www.kommersant.ru/Issues.photo/NAUKA/2011/009/KMO_124560_00082_1_t204.jpg (http://www.kommersant.ru/gallery/pic/668854)


Вся галерея (http://www.kommersant.ru/gallery/pic/668863)
http://bl.kommersant.ru/content/pics/icons12_photo.gif (http://www.kommersant.ru/gallery/pic/668863)
4 (http://www.kommersant.ru/gallery/pic/668863)








Игорь Зеленицын

Группа ученых МГТУ им. Баумана под руководством доцента, академика РАЕН Анатолия Полушина разработала бронежилет, который обещает установить в своей отрасли новые стандарты качества. Запреградное смещение (смещение слоев бронежилета в направлении действия ранящего снаряда) у него составляет всего лишь 5 мм, тогда как у зарубежных аналогов эта величина равняется 20 мм.


— Основные характеристики бронежилета — удобство, внешность, эргономика и, конечно, защитные функции, — поясняет автор бронежилетов "Кора-Феникс" Анатолий Полушин. — При его разработке мы взяли за основу типовой вариант одежды. Внутри размещены оригинальная подвеска бронеэлемента и сам бронеэлемент из двухслойного материала. Первый слой — ЛДС, лицевой демпфирующий слой. Второй — так называемый основной пакет. Самое важное — это, конечно, ЛДС, полное название которого звучит так: лицевой демпфирующий слой из нитки исправленной. Нитка эта при ударе пули в заданном диапазоне скоростей и давлений не должна разрушаться в принципе.


ЛДС обладает сверхпрочностью, ведь прочность — это свойство материалов не разрушаться под действием нагрузки. Ключевая составляющая этого слоя — та самая нитка исправленная. В мире есть всего четыре принципиально разных нитки, относящихся к защитным полимерным волокнам — или арамидным волокнам, ароматическим полиамидам. Все они имеют ярко выраженную анизотропию по прочностным свойствам: в направлении нитки по длине прочность ее составляет 300 кг/мм^2, а в поперечных направлениях — 3 кг/мм^2.




http://c2.kommersant.ru/Issues.photo/NAUKA/2011/009/KMO_124560_00082_1_t207.jpg (http://www.kommersant.ru/dark-gallery.aspx?id=1822793&picsid=668854&stpid=21&l=1)
Бронеэлемент бронежилета сделан из двухслойного материала. Первый слой — ЛДС, лицевой демпфирующий слой. Второй — так называемый основной пакет. Первый слой не пробивается, а для второго прочность не важна
Фото: Александр Щербак, Коммерсантъ



Ткань, которая идет на лицевой демпфирующий слой, должна иметь свободную поверхность: то есть она будет либо свернута особым образом, либо надрезана в определенных местах, либо сшита из кусочков. Таковы требования законов волновой механики. В тот момент, когда пуля ударяет в нитку, начинается натяжение, а натяжение при быстро протекающих процессах происходит как раз на волновом механизме. Скорость распространения волн здесь — 10 км/сек., она практически равна второй космической скорости.


В процессе натяжения формируется напряжение натяжения. Если взять отрезок нитки и зажать его с обоих концов, то натяжение, которое побежит по нитке после удара, отражается от краев дополнительным натяжением. Эта информация приходит в точку удара пули, напряжение становится еще больше. Сама пуля тем временем развивает новое натяжение, формируется новое напряжение натяжения; они взаимодействуют и усиливаются. Однако если края нитки оставить свободными, то волна будет возвращаться от них волной ненатяжения с нулевой величиной напряжения.


Здесь надо понимать, — говорит Полушин, — что у нас в бронежилете принципиально новая среда, которой никто раньше не занимался. Это дисперсная среда, волоконно-дисперсный материал различных уровней структурирования. Соответственно, в данном случае работает не обычная механика, а механика волокон. В обычной механике тензор напряжений сравнивают со скаляром; в механике волокон — иная история. Здесь мы должны сопоставлять действующий тензор напряжений с тензором свойств этой структуры, а это другая математика. Но все эти вторые инварианты тензоров и тензорно-полиномиальные критерии прочности сделали без нас. Мы же поправили полученный критерий и ввели туда недостающий параметр; наш МГТУшный критерий прочности подобных сред, таким образом, — исправленный. По аналогии с ним и нитка наша — исправленная. Падение прочности нами оценивается как аномалия, мы называем его неправильным поведением нитки. Если в обычных структурах при ударе пули, как положено, теряется прочность и наступает разрушение нитки, то в наших структурах при любой скорости — правда, в определенном ее диапазоне — нитка не разрушается. Мы знаем, какая прочность остается у нитки под пулей в зависимости от давления. Нужно было найти метод, позволяющий в принципе уйти от этих напряжений. Здесь идет в ход волновая механика. Я делаю отрезок нитки такого размера, чтобы при ударе пули возникающие в ней напряжения растяжения быстро добегали до края и к центру удара с кромки возвращались нулями. Реальный физический процесс — высокочастотный, и там, конечно, реализуется какое-то напряжение натяжения, но его величина меньше, чем если бы нитка была длинной.


Так и получается тот самый ЛДС. Зачем же нужны оставшиеся слои, ведь если поверхностный слой не пробивается, то, может быть, стоит ограничиться одним ЛДС? Нет, не стоит: под ударом пули возникнет значительная отбоина. Второй слой нужен для того, чтобы быстро диссипировать энергию от этого места. Прочность здесь особенно и не нужна; тем более, соревнования в прочности приводят к росту стоимости изделия. Тут требуется бросовый материал с пониженной прочностью, который можно найти в старых бронежилетах (а они вообще бесплатные). Этого материала в броне — 80%; вот и получается, что себестоимость полушинской брони в три раза меньше, чем себестоимость любой другой.


Однако даже с такими новаторскими бронежилетами говорить о полной боеспособности солдата в баллистической среде пока рановато. Полушин ставит целью получение абсолютно пластического удара пули, при котором вся энергия будет идти на пластическую деформацию. С теми материалами, которые есть в его распоряжении, добиться этого трудно, практически невозможно; нужны материалы со скачком интенсивности поглощения энергии. Сейчас опора защитных систем идет на тело, а потому травматический эффект никуда не девается. Получение новых материалов — серьезная задача и большая цель. Но Полушин, как человек, неплохо ориентирующийся в баллистике, понимает, что в большую цель легче попасть.
Подробнее: http://www.kommersant.ru/doc/1822793

diversant186
29.12.2011, 00:27
С теми материалами, которые есть в его распоряжении, добиться этого трудно, практически невозможно; нужны материалы со скачком интенсивности поглощения энергии.
Отстреливал я Кору, сам никогда не надевал.
Если не пробивает, то ломает кости, а это болевой шок, неизвестно что хуже.
Везде одно и то же - кевлар и пластины.
В корунде немного другие пластины.
А вообще на западе, еще 20 лет назад уже были жилеты комбинированные керамикой.
У нас решили открыть Америку.

элтека
29.12.2011, 00:33
Если не пробивает, то ломает костиВрут что:

Запреградное смещение (смещение слоев бронежилета в направлении действия ранящего снаряда) у него составляет всего лишь 5 мм?

diversant186
29.12.2011, 01:20
Так для этого и выпускают на западе бронежилеты, там многослойные пластина с керамикой.
Именно она гасит удар, волнообразно.
Травмирует, но не в такой степени как наши броники.
А сама ткань...ну кевлар, он и в Африке кевлар.
Не пробьет, так вместе с тканью из спины выйдет. (кстати острой заточкой он пробивается, проходит между волокон).
Впрочем вполне вероятно что сейчас придумали что то новое, но скорее всего не у нас.
Я пока ничего серьезного на эту тему не слышал.
Кстати ПМ не пробивает мокрую телогрейку с 50 метров.

---------- Post added at 02:20:00 ---------- Previous post was at 02:13:27 ----------


Врут что:
Цитата Сообщение от элтека Посмотреть сообщение
Запреградное смещение (смещение слоев бронежилета в направлении действия ранящего снаряда) у него составляет всего лишь 5 мм
Это какая то ненаучная фантастика.
Из области молекулярной химии и очень высшей математике, с физикой.

вася
29.12.2011, 01:20
Кстати ПМ не пробивает мокрую телогрейку с 50 метров.
У него прицельная дальность 25 м.

diversant186
29.12.2011, 01:40
У него прицельная дальность 25 м.
Вась, если попадаешь, то не пробивает.