Teknolojia ya Ulinzi—Majaribio ya Uwezo wa Kuzuia Risasi wa Kevlar, Uzito Tofauti na Idadi ya Tabaka, Na Miradi 9 Mm.

2.1.Gel ya Ballistic

Geli ya ballistic ilitengenezwa kutoka kwa gelatin isiyo na ladha.Msongamano na uthabiti wa jeli lazima iwe sawa na ile inayotumiwa na Ofisi ya Shirikisho ya Upelelezi (FBI).Ili kufikia uthabiti sawa, maagizo yaliyotolewa katika Kumb.[30] ilifuatwa na imejaribiwa dhidi ya viwango vilivyoelezwa katika Kumb.[31].

Vikombe 8 (250 ml) vya poda ya gelatine isiyo na ladha (takriban kilo 1.25) huchanganywa na lita 8 za maji (sehemu 1 ya gelatin kwa kila sehemu 4 za maji) hadi poda yote itayeyuka.Baada ya suluhisho kumwaga ndani ya vyombo (vyombo vya 2 × 5 L vilitumiwa kwa mchanganyiko hapo juu), matone 5 ya mafuta muhimu (mafuta muhimu ya jani la sinamoni) yalimwagika juu ya suluhisho na kuchochewa kwa upole ndani yake.Sababu ya mafuta muhimu ni kuruhusu Bubbles katika suluhisho kuondokana, na kutoa gel ya ballistic harufu iliyoboreshwa.Suluhisho limewekwa kwenye vyombo vilivyowekwa kwenye friji.Geli ya ballistic ilikuwa tayari kutumika 36 h baada ya kutengenezwa na kisha ilikuwa imefungwa kwenye sellophane.Video inayoonyesha maelezo ya kutengeneza jeli ya ballistic inapatikana kutokahttps://www.youtube.com/watch?v=0nLWqJauFEw.

Uzito wa gel ya ballistic ilihesabiwa kama 996 km / m3(99.6% ya msongamano wa maji).Msongamano wa wastani wa damu ya binadamu, mafuta na misuli [32], ambayo ni uthabiti wa nyama ya binadamu, ni 1004 kg/m3.Tofauti ya 0.8% ya msongamano inachukuliwa kuwa inakubalika kwa gel ya ballistika kuiga mwili wa mwili wa mwanadamu.

2.2.Kevlar sampuli

Vipimo vitatu vya kitambaa vya Kevlar vilitumika katika majaribio, ambayo ni, 160 GSM, 200 GSM na 400 GSM.Kwa kuwa Kevlar inaweza kutumika kama nyenzo ya kusuka, nguvu ya juu zaidi ya nyenzo inaweza kutumika katika mwelekeo wa 0-90.Sampuli zilipangwa kwa mwelekeo wa −45/+45 (quasi-isotropic) ambao hufyonza nishati zaidi inapoathiriwa kuliko mielekeo 0-90 iliyopangwa kwenye kila moja [33].Sampuli ambazo zilitumika katika majaribio zilifanywa kwa wingi wa tabaka 3 ambapo kila sampuli iliwekwa kwa mpangilio wa 90/±45/90.Wakati sampuli mbili au tatu ziliwekwa juu ya kila mmoja, ilifanyika ili safu ya mwisho ya sampuli moja iliwekwa kwenye 45 ° hadi safu inayofuata ya sampuli inayofuata.

Karatasi za Kevlar ziligawanywa na kukatwa kwenye karatasi za ukubwa wa A4 ili kuzitayarisha kuunganishwa kwa kutumia resin ya epoxy iliyopendekezwa na ngumu.Sampuli ziliachwa zikauke.Sampuli zilikatwa baada ya resin kuwekwa na kufungwa kwa bolt kila mmoja na kuwekwa katika nafasi kwa ajili ya vipimo kufanyika.

Majaribio ya mpira yalifanywa kwa kutumia aina mbili tofauti za risasi, ambazo ni, koti kamili la chuma (FMJ) na sehemu yenye mashimo (JHP) ya kiwango cha 9 mm Parabellum (P au Para kwa kifupi).Mbinu inayotumika kupima sampuli imeelezewa ifuatayo:

• 1)

• Chronograph ya bunduki iliwekwa ili kupima kasi ya risasi.Chronograph iliwekwa m 2 kutoka kwenye muzzle wa silaha za moto ili kuzuia moto wa muzzle kutoa usomaji usio sahihi.

• 2)

• Jaribio la msingi lilifanywa ili kubaini kasi ya risasi moja kwa moja kwenye jeli ya balestiki.Mlinganyo wa nishati ya kinetic
  E=(1/2)mv2

  ilitumiwa kuamua nishati na umbali wa kupenya kwenye gel ya ballistic.

• 3)

• TheKevlarsampuli ziliwekwa mbele ya gel ya ballistika na hii iliwekwa mita 1 kutoka kwa chronograph.Sababu ya umbali wa m 1 ni kuiga hali mbaya zaidi ambapo mtu au kitu kinapigwa kwa umbali wa karibu.

• 4)

• Sampuli ilipigwa risasi na projectile ikipitia kronografu ili kubaini kasi yake ya awali.Baada ya hayo, sampuli imepenya na projectile imewekwa kwenye gel ya ballistic.Kasi za vipimo zilitumika kupatakasi ya wastanikusoma ambayo ilitumika kusasisha maadili katika hatua ya 2.

• 5)

• Umbali wa kupenya ndani ya gel ya ballistic ilipimwa na kurekodi.

• 6)

• Hatua ya 2 ilirudiwa kwa kila aina ya risasi iliyotumiwa katika majaribio.Hatua ya 3 hadi ya 5 ilirudiwa kwa kila sampuli ya Kevlar.Jaribio lililo na risasi mahususi lilirudiwa ikiwa projectile haikusafiri moja kwa moja ndani ya jeli ya balestiki, au ikiwa ilipenya sampuli ya Kevlar katika eneo ambalo lilizingatiwa kuwa si sawa kimuundo.

Kwa sampuli za safu 3, makadirio ya 9 mm Parabellum FMJ yalisafiri kidogo kwa kulinganisha na kesi bila Kevlar.Mabomba ya sehemu mashimo yalisafiri zaidi ikilinganishwa na kesi ya no Kevlar.Projectile ya 9 mm Parabellum (namba 4) haikuharibika sana, lakini koti la shaba lilianza kung'oa projectile.

Majaribio ambayo yalifanywa na tabaka 6 za 160 GSM Kevlar yalionyesha kuwa mirimita 9 ya sehemu yenye mashimo ya Parabellum ilienda mbali zaidi ikilinganishwa na hakuna majaribio ya kupenya ya Kevlar yenye projectile namba 4 inayoenda karibu umbali sawa na ile ya FMJ.

Na tabaka 9 za 160 GSM Kevlar, umbali unaolingana uliosafirishwa na projectiles kwenye jeli ilionyesha kuwa nambari za projectile 1, 3 na 4 zilienda zaidi baada ya kupitia tabaka 9 za 160 GSM Kevlar, ikilinganishwa na projectiles zilizopigwa kwenye ballistic. gel (hakuna Kevlar).

Majaribio yaliyofanywa na tabaka 12 za 160 GSM Kevlar yanaonyesha kuwa makadirio yote yanaonyesha mwelekeo unaopungua wa kina cha kupenya ikilinganishwa na tabaka 9.

Kama inavyoonekana katikaKielelezo cha 3, kina cha kupenya cha projectiles hubadilika na kina kadiri idadi ya tabaka inavyoongezeka, lakini kupungua kunazingatiwa kutoka kwa tabaka 9 hadi 12 katika matukio yote.Ilionekana kuwa projectiles za mashimo zilipenya safu za Kevlar na katika mchakato huo hatua ya mashimo ilizuiwa na nyenzo za Kevlar.Mara tu vibao hivi vya sehemu tupu vinapofikia jeli ya balestiki, hufanya kwa njia sawa na kisanduku cha FMJ.Kutokana na sababu iliyotajwa hapo juu na sampuli za Kevlar zilizotumika, projectiles zilipenya zaidi kwenye jeli ya balestiki ikilinganishwa na majaribio yaliyofanywa bila Kevlar.Mara tu tabaka za kutosha za Kevlar zilipopenya ili kunyonya nishati ya kutosha, ambapo projectile ilionyesha sifa za kupungua kwa kupenya kwenye jeli ya balestiki.Tabia hii ilizingatiwa katika majaribio mengine, na uzani tofauti wa Kevlar kama ilivyowasilishwa katika karatasi hii.

3.4.200 GSMKevlar

Vipimo 200 vya GSM Kevlar vilifanywa kwa sampuli za tabaka 3, 6, 9, 12 na 15.Kwa kuwa 200 GSM Kevlar hutumiwa kwa kawaida kwa fulana za kuzuia risasi, iliamuliwa kufanya majaribio na tabaka 15.Matokeo ya kupenya ndani ya gel ya ballistic yanaonyeshwa ndaniKielelezo cha 4.

Majaribio yaliyofanywa na tabaka 3 za 200 GSM Kevlar yanaonyesha kwamba projectiles za 9 mm Parabellum FMJ zilipitia gel ya ballistic na umbali waliosafiri kwa kulinganisha na hakuna kesi ya Kevlar haukupunguzwa.Makombora yenye mashimo ya milimita 9 ya Parabellum yalichipuka kama ilivyotarajiwa, na kiwanja namba 4 cha Parabellum cha 9 mm kilikuwa na koti la shaba likiwekwa kwenye jeli ya ballistic, lakini risasi ya risasi iliendelea na kusimama kama ilivyorekodiwa.Kielelezo cha 4.

Ikiwa na tabaka 6 za 200 GSM Kevlar, ilibainika kuwa umbali wa kupenya wa projectile 1 kwenye jeli ya balestiki ulipungua huku projectile 2, 3 na 4 zikienda zaidi kwenye jeli ya balistiki kwa kulinganisha na no Kevlar case.

Majaribio yaliyofanywa na tabaka 9 za 200 GSM Kevlar yanaonyesha kuwa projectile namba 2 ilisafiri zaidi kwenye gel ya ballistiki ikilinganishwa na kesi ya no Kevlar.Ilibainika kuwa projectile 3 na 4 zilikuwa zimezuiwa na Kevlar kwenye sehemu yenye mashimo jambo ambalo liliizuia kuota.Projectiles 3 na 4 zilisafiri zaidi kwenye jeli ya balestiki baada ya kupenya tabaka 9 za 200 GSM Kevlar kwa kulinganisha na hakuna Kevlar kesi.

Kwa vipimo vilivyofanywa na tabaka 12 za 200 GSM Kevlar, ilionekana kuwa 9 mm Parabellum FMJ projectiles, namba 1 na 2, ilikuwa na kichwa cha gorofa baada ya kupenya.Projectile namba 4, ingawa haikuwa mnene sana huku sehemu yenye upenyo ikizibwa na Kevlar, ilibandikwa zaidi kichwani.Nambari ya Projectile 3 haikufanya uyoga sana, lakini kulikuwa na ushahidi wa ncha ya kichwa kuwa na ulemavu.

Majaribio yaliyofanywa na tabaka 15 za 200 GSM Kevlar, yalikuwa na projectiles zote za FMJ zinazoonyesha dalili za uyoga.Nambari za projectile 1 na 2 zinaonyesha kupungua kwa kina cha kupenya kwenye gel ya ballistiki ikilinganishwa na hakuna kesi ya Kevlar.Katika kesi hii, projectiles 3 na 4 zilisimamishwa na tabaka za Kevlar.

Kama inavyoonekana katikaKielelezo cha 4, wakati wastani kati ya pointi zinazingatiwa, inaonekana kuashiria upinde rangi wa mstari wa kupungua kwa kupenya kwenye jeli ya balestiki kutokea, mara tu kilele cha takriban tabaka 6 cha 200 GSM Kevlar kimefikiwa.200 GSM Kevlar inaonyesha utendaji bora kwa kulinganisha na 160 GSM Kevlar, kama inavyotarajiwa.Katika tabaka 15 za 200 GSM Kevlar, projectiles namba 3 na 4 zimesimamishwa, lakini sio projectiles namba 1 na 2. Kufuatia upinde rangi wa wastani, inakadiriwa kuwa projectiles nambari 1 na 2 zitasimamishwa kwa kutumia uwezekano wa tabaka 18 na 21 za 200 GSM Kevlar, kwa mtiririko huo.

• Vipimo 400 vya GSM Kevlar vilifanywa kwa kutumia sampuli za tabaka 3, 6, 9 na 12, kama inavyoonyeshwa na matokeo yaliyoonyeshwa katikaKielelezo cha 5.

4. Uchambuzi na majadiliano ya matokeo

Kielelezo cha 6inaonyesha ulinganisho wa kina cha kupenya cha projectiles tofauti katika tabaka 3 za 160 GSM, 200 GSM na 400 GSM Kevlar.Kama inavyoonekana katikaKielelezo cha 6, ikiwa na mirimita 9 ya mradi wa sehemu ya mashimo ya Parabellum, tabaka 3 za 200 GSM Kevlar zilisimamisha projectiles kwa umbali mfupi zaidi.Tabaka 3 za 400 GSM na 160 GSM Kevlar zilisimamisha projectiles 1 na 2 zaidi, mtawalia.

Kielelezo cha 7,Kielelezo 9zinaonyesha kuwa hakuna sifa zinazofanana zilizo na projectiles tofauti kwa nambari mbili tofauti za tabaka za GSM zinazofanana.Mfano ni tabaka 12 za 200 GSM Kevlar na tabaka 6 za 400 GSM Kevlar.Sampuli zote mbili zina jumla ya 2400 GSM Kevlar kila moja.Wakati wa kulinganisha sampuli hizi mbili tofauti, hazipunguzi umbali wa projectiles kwa kiasi sawa.Uwiano na hitimisho sawa zinaweza kuzingatiwa kutoka kwa tabaka 3 za 400 GSM Kevlar na safu 6 za 200 GSM Kevlar.Kila moja ya kesi hizi ina sampuli 1200 za GSM, lakini hazina sifa zinazofanana katika matokeo.

Miko ya wastani ya projectile 1 na 2, iliyoonyeshwa ndaniKielelezo cha 4, zinaonyesha kuwa projectiles zingekoma na zidisha 6 na 7 za tabaka 3 za 200 GSM Kevlar, mtawalia (yaani safu 18 na 21 za 200 GSM Kevlar).Kuna mwelekeo ambao takriban mara mbili ya idadi ya tabaka za Kevlar zinazohitajika, ikilinganishwa na Kevlar halisi iliyoharibiwa ili kusimamisha projectiles.Ikiwa na tabaka 18 na 21 za 200 GSM Kevlar, itasababisha projectile 1 na 2 kusimama katika takriban safu 9 na 10 za Kevlar.Idadi hii ya tabaka inahusiana na idadi ya safu za Kevlar ambazo fulana za Kevlar-only bullet proof proof zina kibiashara.

Baadhi ya vipengee vya kumbukumbu yako:

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/military-vip-police-concealable-light-weight.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/high-quality-military-use-tactical-armor.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/military-ballistic-nij-iiia-pe-or-kevlar.html

https://www.senkencorp.com/bullet-proof-vest/bulletproof-vest-fdy3r-sk15.html

Video za marejeleo yako:

https://www.youtube.com/watch?v=Zc-HYAXSaqs

https://www.youtube.com/watch?v=YtBaebU7CTw

5. Hitimisho

Ulinganisho wa 160 GSM, 200 GSM na 400 GSMKevlarchini ya athari ya balistiki yamefanywa na vipimo vya balistiki vilivyofanywa na risasi za 9 mm za Parabellum na kwa idadi tofauti ya tabaka za Kevlar.Ilibainika kuwa tabaka chache za Kevlar hazifai katika kusimamisha projectiles, lakini badala yake hulazimisha projectiles kusafiri zaidi kwenye jeli ya balestiki.Mara tu idadi ya tabaka imeongezeka, kupungua kwa kupenya kwa projectile kwenye gel ya ballistic kulionekana.Sababu ya kilele hiki cha kupenya, haswa kwa projekta za uhakika, ilitokana na shimo kujaza nyenzo za Kevlar na kuifanya ifanye kama projectile ya FMJ.Viingilio vya wastani vya wastani sawa vilizingatiwa kati ya FMJ na projectiles za uhakika, mara kilele kilipofikiwa.

Kwa muhtasari wa michango ya karatasi hii, inaweza kuhitimishwa:

• 1)

• Ufanisi wa tabaka tofauti za 160 GSM, 200 GSM na 400 za darasa la GSM za Kevlar zilizowekwa tabaka kwa jeli ya balestiki zilichunguzwa, na ilibainika kuwa 200 GSM Kevlar ilikuwa na ufanisi zaidi kwa kusimamisha projectile ya 9 mm Parabellum.

• 2)

• Ilibainika kuwa hakuna uhusiano wa mstari kati ya aina mbili tofauti za Kevlar zenye uzani tofauti (kama vile 200 GSM na 400 GSM Kevlar), zilizowekwa kwa njia ambayo zina uzito sawa.

• 3)

• Aina nne tofauti za risasi za 9 mm za Parabellum zilijaribiwa, na kina chao cha kupenya kwenye gel ya ballistiki kilitambuliwa kwa tabaka tofauti za Kevlar.

• 4)

• Ilitathminiwa kuwa kwa risasi ya 9 mm Parabellum, ambayo hutumiwa sana ulimwenguni kote, tabaka 21 za 200 GSM Kevlar zinahitajika kama kiwango cha chini ili kusimamisha projectile.Inapendekezwa kuwa, kama tahadhari ya usalama, kipengele cha ziada cha usalama kinajumuishwa kwani kupenya kunategemea pia wasifu wa projectile.

Kulingana na matokeo yaliyotolewa hapo juu kwa sifa za tabaka za Kevlar za uzani tofauti, inatumainiwa kuwa sifa hizi zinaweza kutumika kutengeneza na kubuni fulana salama na bora za kuzuia risasi.

Mwelekeo wa jumla wa kwamba kiasi maradufu cha tabaka za Kevlar kinahitajika ikilinganishwa na kiasi halisi cha tabaka zilizoharibiwa, itakuwa vyema kuchunguza katika utafiti zaidi kwa kutumia risasi tofauti.Utafiti wa siku zijazo pia utaweza kuonyesha athari ya kupenya ambayo makombora na risasi za kiwango kidogo zaidi zina kwa Kevlar ikilinganishwa na risasi za 9 mm za Para.Vile vile, utafiti wa siku zijazo utaweza kutambua jinsi risasi na makombora tofauti hupenya Kevlar 200 za GSM kama vile Kevlar zinazotumiwa tu katika fulana zisizo na risasi.Pamoja na sifa zinazozingatiwa na poromoko zenye mashimo zinazopenya ndani zaidi ya jeli ya balestiki, baada ya sehemu iliyo wazi kuzibwa na Kevlar, utafiti wa siku zijazo ungeruhusu kubaini ikiwa athari sawa ingepatikana katika hali ambapo projectile ilipenya nguo, kabla ya kupenya nyama. .

Shukrani

Utafiti huo umefadhiliwa kwa kiasi naTaasisi ya Taifa ya Utafiti.Kampuni na watu binafsi wafuatao wanakubaliwa kwa usaidizi wao, mwongozo, na matumizi ya vifaa vyao, kwa mpangilio wa alfabeti: Borrie Bornman, John Evans, Kituo cha Tathmini na Mafunzo ya Uwezo wa Silaha (+27 39 315 0379;fcatc1@webafrica.org.za), Henns Arms (Mchuuzi wa Silaha na Fundi wa Bunduki;www.hennsarms.co.za;info@hennsarms.co.za), River Valley Farm & Nature Reserve (+27 82 694 2258;https://www.rivervalleynaturereserve.co.za/;info@jollyfresh.co.za), Marc Lee, David na Natasha Robert, Simms Arms (+27 39 315 6390;https://www.simmsarms.co.za;simmscraig@msn.com), Uendeshaji wa Anga Kusini (+27 31 579 4141;www.skyops.co.za;mike@skyops.co.za), Louis na Leonie Stopforth.Ni lazima ieleweke kwamba maoni ya waandishi katika karatasi hii si lazima maoni ya makampuni, mashirika na watu binafsi waliotajwa hapo juu.Waandishi hawakupata faida ya kifedha kwa majaribio yaliyofanywa.