Mudofaa texnologiyasi — 9 mm snaryadlar bilan har xil ogʻirlikdagi va qatlamlar sonidagi Kevlarning oʻq oʻtkazmaslik imkoniyatlarini eksperimental oʻrganish

2.1.Balistik gel

Balistik gel hidsiz jelatindan tayyorlangan.Jelning zichligi va mustahkamligi Federal Qidiruv Byurosi (FBI) tomonidan qo'llaniladigan bilan bir xil bo'lishi kerak.Xuddi shu mustahkamlikka erishish uchun Refda berilgan ko'rsatmalar.[30] ga rioya qilingan va u Ref.[31].

8 stakan (250 ml) xushbo'y bo'lmagan jelatin kukuni (taxminan 1,25 kg) barcha kukun eriguncha 8 litr suv (har 4 qism suv uchun 1 qism jelatin) bilan aralashtiriladi.Eritma idishlarga quyilgandan so'ng (yuqoridagi aralashma uchun 2 × 5 L idishlar ishlatilgan), eritma ustiga 5 tomchi efir moyi (dolchin barglari efir moyi) quyiladi va unga muloyimlik bilan aralashtiriladi.Efir moyining sababi eritmadagi pufakchalarning tarqalishini ta'minlash va ballistik gelga yaxshilangan hidni berishdir.Eritma muzlatgichga qo'yilgan idishlarga o'rnatiladi.Ballistik gel tayyorlanganidan 36 soat o'tgach foydalanishga tayyor bo'lib, keyin selofan o'ramiga o'ralgan.Balistik gelni tayyorlash uchun tafsilotlarni ko'rsatadigan videohttps://www.youtube.com/watch?v=0nLWqJauFEw.

Balistik gelning zichligi 996 km/m2 deb hisoblangan3(suv zichligining 99,6%).Inson qoni, yog'i va mushaklarining o'rtacha zichligi [32], ya'ni inson go'shtining konsistensiyasi 1004 kg / m ni tashkil qiladi3.Zichliklardagi 0,8% farq ballistik gel uchun inson tanasining go'shtini takrorlash uchun maqbul deb hisoblanadi.

2.2.Kevlar namunalar

Sinovlarda uchta og'irlikdagi Kevlar matosidan foydalanilgan, ya'ni 160 GSM, 200 GSM va 400 GSM.Kevlar to'quv materiali sifatida ishlatilishi mumkinligi sababli, materialning eng yuqori quvvati 0-90 yo'nalishida ishlatilishi mumkin.Namunalar -45/+45 (kvazi-izotrop) yo'nalishda yig'ilgan bo'lib, ular bir-biriga yotqizilgan 0-90 orientatsiyadan ko'ra ta'sir paytida ko'proq energiyani yutadi.33].Sinovlarda ishlatilgan namunalar 3 qatlamdan iborat bo'lib, har bir namuna 90/±45/90 tartibida qatlamlangan.Ikki yoki uchta namunalar bir-birining ustiga qo'yilganda, bitta namunaning oxirgi qatlami keyingi namunaning keyingi qatlamiga 45 ° da joylashtiriladigan tarzda amalga oshirildi.

Kevlar varaqlari bo'lingan va tavsiya etilgan epoksi qatroni va sertleştirici yordamida ularni bir-biriga bog'lash uchun tayyorlash uchun A4 o'lchamdagi varaqlarga kesilgan.Namunalar quritishga qoldirildi.Namunalar qatron o'rnatilgandan so'ng kesilib, bir-biriga bog'lab qo'yilgan va sinovlarni o'tkazish uchun joyga joylashtirilgan.

Balistik sinovlar ikki xil o'q-dorilar, ya'ni 9 mm Parabellum (qisqacha P yoki Para) kalibrli to'liq metall ko'ylagi (FMJ) va ko'ylagi ichi bo'sh nuqta (JHP) yordamida amalga oshirildi.Namunalarni tekshirish uchun qo'llaniladigan usul quyida tavsiflanadi:

• 1)

• O'q tezligini o'lchash uchun o'qotar qurol xronografi o'rnatildi.Noto'g'ri ko'rsatkichlar bermasligi uchun xronograf o'qotar qurolning tumshug'idan 2 m masofada joylashtirildi.

• 2)

• O'q tezligini to'g'ridan-to'g'ri ballistik gelga aniqlash uchun asosiy sinov o'tkazildi.Kinetik energiya tenglamasi
  E=(1/2)mv2

  ballistik gelga kirish energiyasi va masofasini aniqlash uchun ishlatilgan.

• 3)

• TheKevlarkeyin namunalar ballistik gel oldiga qo'yildi va bu xronografdan 1 m uzoqlikda joylashtirildi.1 m masofaning sababi, odam yoki ob'ekt yaqin masofada otilgan eng yomon stsenariyni takrorlashdir.

• 4)

• Namuna snaryadning dastlabki tezligini aniqlash uchun xronografdan o'tib o'qqa tutildi.Shundan so'ng, namuna ichiga kirib, snaryad ballistik gelga joylashtiriladi.Sinov tezligini olish uchun foydalanilgano'rtacha tezlik2-bosqichdagi qiymatlarni yangilash uchun foydalanilgan o'qish.

• 5)

• Balistik jelga kirish masofasi o'lchandi va qayd etildi.

• 6)

• Sinovlarda ishlatiladigan o'q-dorilarning har bir turi uchun 2-bosqich takrorlandi.Har bir Kevlar namunasi uchun 3-bosqichdan 5-bosqichgacha takrorlandi.Agar snaryad ballistik gel ichida to'g'ridan-to'g'ri harakat qilmasa yoki Kevlar namunasiga strukturaviy jihatdan mustahkam emas deb hisoblangan hududga kirsa, maxsus o'q-dorilar bilan sinov takrorlandi.

3 qatlamli namunalar bilan 9 mm Parabellum FMJ snaryadlari Kevlar bo'lmagan holatga nisbatan bir oz kamroq harakat qildi.Bo'shliqli snaryadlar Kevlar bo'lmagan snaryadlarga qaraganda uzoqroq masofani bosib o'tdi.9 mm Parabellum snaryadlari (4-raqam) unchalik deformatsiya qilinmadi, ammo guruch ko'ylagi snaryadni yirtib tashlay boshladi.

6 ta qatlamli 160 GSM Kevlar bilan o'tkazilgan sinovlar shuni ko'rsatdiki, 9 mm Parabellum ichi bo'sh nuqtali snaryadlar hech qanday Kevlar penetratsion sinovlari bilan solishtirganda 4-raqamli raketa FMJ snaryadlari bilan deyarli bir xil masofani bosib o'tgan.

9 qatlamli 160 GSM Kevlar bilan geldagi snaryadlar tomonidan bosib o'tilgan mos masofalar ballistik o'qqa tutilgan snaryadlar bilan solishtirganda 1, 3 va 4 snaryadlar 160 GSM Kevlar ning 9 qatlamidan o'tgandan keyin uzoqroqqa ketganligini ko'rsatdi. jel (Kevlar yo'q).

160 GSM Kevlar ning 12 ta qatlami bilan o'tkazilgan sinovlar shuni ko'rsatadiki, barcha raketalar 9 qatlamga nisbatan kirish chuqurligining pasayish tendentsiyasini ko'rsatadi.

Ko'rinib turganidek3-rasm, snaryadlarning kirib borish chuqurliklari qatlamlar soni ortishi bilan chuqurlik bilan o'zgarib turadi, shunga qaramay, barcha holatlarda 9 dan 12 qatlamgacha pasayish kuzatiladi.Ko'rinib turibdiki, ichi bo'sh nuqtali raketalar Kevlar qatlamlariga kirib borgan va bu jarayonda ichi bo'sh nuqta Kevlar materiali bilan to'sib qo'yilgan.Ushbu ichi bo'sh nuqtali raketalar ballistik gelga etib borgach, ular FMJ snaryadlari kabi ishlaydi.Yuqorida aytib o'tilgan sabablarga ko'ra, ishlatilgan Kevlar namunalari bilan, snaryadlar Kevlarsiz o'tkazilgan sinovlarga qaraganda ballistik gel ichiga ko'proq kirib bordi.Etarli energiyani o'zlashtirish uchun etarli miqdorda Kevlar qatlamlari o'tib ketgandan keyingina, snaryad ballistik gelga kirishning pasayishi xususiyatlarini ko'rsatdi.Ushbu xususiyat boshqa testlarda, Kevlar og'irliklari ushbu maqolada keltirilganidek kuzatilgan.

3.4.200 GSMKevlar

200 ta GSM Kevlar sinovlari 3, 6, 9, 12 va 15 qatlamli namunalar bilan o'tkazildi.200 GSM Kevlar odatda o'q o'tkazmaydigan yeleklar uchun ishlatilganligi sababli, 15 qatlamli sinovlarni o'tkazishga qaror qilindi.Balistik gelga kirish natijalari bo'yicha ko'rsatilgan4-rasm.

3 qatlamli 200 GSM Kevlar bilan o'tkazilgan sinovlar shuni ko'rsatadiki, 9 mm Parabellum FMJ snaryadlari ballistik geldan o'tgan va hech qanday Kevlar qutisi bilan solishtirganda bosib o'tgan masofalar kamaymagan.9 mm Parabellum ichi bo'sh nuqtali snaryadlar kutilganidek qo'ziqorin bo'lib chiqdi va 9 mm Parabellum № 4 snaryadda mis ko'ylagi ballistik gel ichiga joylashdi, ammo qo'rg'oshin snaryad davom etdi va to'xtadi.4-rasm.

6 ta qatlamli 200 GSM Kevlar bilan, 1-snaryadning ballistik gelga kirish masofasi kamayganligi, 2, 3 va 4-snaryadlar esa Kevlarsiz korpusga nisbatan ballistik gelga uzoqroq borishi kuzatildi.

9 ta qatlamli 200 GSM Kevlar bilan o'tkazilgan sinovlar shuni ko'rsatdiki, 2-raqamli snaryad hech qanday Kevlar korpusiga qaraganda ballistik gelga uzoqroq o'tgan.3 va 4-snaryadlarning ichi bo'sh joyida Kevlar to'sib qo'yilgani, uning qo'ziqorin paydo bo'lishiga to'sqinlik qilganligi kuzatildi.3 va 4 snaryadlar Kevlarsiz korpusga nisbatan 200 GSM Kevlar ning 9 ta qatlamini bosib o'tgandan so'ng ballistik gelga o'tdi.

12 qatlamli 200 GSM Kevlar bilan o'tkazilgan sinovlar natijasida 9 mm Parabellum FMJ snaryadlari, 1 va 2-raqamli snaryadlar kirib borganidan keyin tekisroq boshga ega ekanligi kuzatildi.4-raqamli snaryad, garchi Kevlar bilan to'silgan ichi bo'sh nuqtasi bilan unchalik qo'ziqorin bo'lmasa ham, boshida ko'proq tekislangan edi.3-raqamli snaryad unchalik qo'ziqorin bo'lmadi, ammo boshning uchi deformatsiyalanganligi haqida dalillar bor edi.

200 ta GSM Kevlar ning 15 ta qatlami bilan o'tkazilgan sinovlarda qo'ziqorin paydo bo'lish belgilarini ko'rsatadigan ikkala FMJ snaryadlari ham bor edi.Snaryadlarning 1 va 2 raqamlari, Kevlar bo'lmagan holatga nisbatan ballistik gelga kirish chuqurligining pasayishini ko'rsatadi.Hozirgi holatda 3 va 4 snaryadlar Kevlar qatlamlari tomonidan to'xtatildi.

Ko'rinib turganidek4-rasm, nuqtalar orasidagi o'rtacha ko'rsatkichlar hisobga olinsa, 200 GSM Kevlar ning taxminan 6 qatlamida cho'qqiga erishilgandan so'ng, ballistik gelga kirishning pasayishi chiziqli gradientini ko'rsatadi.200 GSM Kevlar kutilganidek 160 GSM Kevlar bilan solishtirganda yaxshiroq ishlash ko'rsatmoqda.200 ta GSM Kevlar ning 15 ta qatlamida 3 va 4-raqamli snaryadlar to'xtatildi, lekin 1 va 2-sonli raketalar emas. 200 GSM Kevlar, mos ravishda.

• 400 ta GSM Kevlar sinovlari 3, 6, 9 va 12 qatlamli namunalar yordamida amalga oshirildi, bunda ko'rsatilgan natijalar ko'rsatilgan.5-rasm.

4. Natijalarni tahlil qilish va muhokama qilish

6-rasm160 GSM, 200 GSM va 400 GSM Kevlar 3 ta qatlamga turli snaryadlarning kirib borish chuqurliklarini solishtirishni ko'rsatadi.Ko'rinib turganidek6-rasm, 9 mm Parabellum ichi bo'sh nuqtali snaryadlar bilan 200 GSM Kevlar ning 3 qatlami eng qisqa masofada raketalarni to'xtatdi.400 GSM va 160 GSM Kevlar 3 qatlamlari mos ravishda 1 va 2 snaryadlarni eng ko'p to'xtatdi.

7-rasm,9-rasmo'xshash GSM qatlamlarining ikki xil soni uchun turli snaryadlar bilan o'xshash xususiyatlar yo'qligini ko'rsatadi.Masalan, 200 ta GSM Kevlar ning 12 ta qatlami va 400 ta GSM Kevlar ning 6 ta qatlami.Ushbu ikkala namunaning har birida jami 2400 GSM Kevlar mavjud.Ushbu ikki xil namunani solishtirganda, ular snaryadlar masofasini bir xil miqdorda kamaytirmaydi.Xuddi shunday korrelyatsiya va xulosalarni 3 ta 400 ta GSM Kevlar va 200 ta GSM Kevlar 6 ta qatlamlaridan kuzatish mumkin.Ushbu holatlarning har birida 1200 ta GSM namunalari mavjud, ammo natijalarda o'xshash xususiyatlarga ega emas.

1 va 2-snaryadlar uchun o'rtacha egri chiziqlar ko'rsatilgan4-rasm, snaryadlar mos ravishda 200 GSM Kevlar (ya'ni 200 GSM Kevlar ning 18 va 21 qatlamlari) 3 qatlamining 6 va 7 ko'paytmalari bilan to'xtashini ko'rsatadi.Snaryadlarni to'xtatish uchun haqiqiy shikastlangan Kevlar bilan solishtirganda zarur bo'lgan Kevlar qatlamlari sonini taxminan ikki baravar oshirish tendentsiyasi mavjud.200 GSM Kevlar ning 18 va 21 qatlamlari bilan bu 1 va 2 snaryadlar Kevlarning taxminan 9 va 10 qatlamlarida to'xtab qolishiga olib keladi.Bu qatlamlar soni faqat Kevlar o'q o'tkazmaydigan jiletlarda mavjud bo'lgan Kevlar qatlamlari soniga mos keladi.

Malumot uchun ba'zi narsalar:

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

Malumot uchun videolar:

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

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

5. Xulosalar

160 GSM, 200 GSM va 400 GSM taqqoslashlariKevlarballistik ta'sir ostida 9 mm Parabellum o'qlari va turli xil miqdordagi Kevlar qatlamlari bilan ballistik sinovlar o'tkazildi.Kevlarning bir necha qatlamlari snaryadlarni to'xtatishda samarali emasligi, aksincha, snaryadlarni ballistik gel ichiga uzoqroq harakatlanishga majburlashi kuzatildi.Qatlamlar soni ko'paygandan keyingina ballistik gelga snaryadning kirib borishining pasayishi kuzatildi.Penetratsiyaning bu cho'qqisiga, ayniqsa, ichi bo'sh nuqtali snaryadlar bilan, teshikning Kevlar materiali bilan to'ldirilganligi va uni FMJ snaryadlari sifatida bajarishi bilan bog'liq.Xuddi shunday o'rtacha salbiy gradientlar FMJ va ichi bo'sh nuqtali raketalar o'rtasida, cho'qqiga erishilgandan so'ng kuzatildi.

Ushbu maqolaning hissalarini umumlashtirib, xulosa qilish mumkin:

• 1)

• Balistik gel bilan qatlamlangan 160 GSM, 200 GSM va 400 GSM navli Kevlar turli qatlamlarining samaradorligi o'rganildi va 200 GSM Kevlar 9 mm Parabellum snaryadlarini to'xtatish uchun samaraliroq ekanligi aniqlandi.

• 2)

• Turli xil og'irlikdagi (masalan, 200 GSM va 400 GSM Kevlar) ikki xil turdagi Kevlar o'rtasida chiziqli bog'liqlik yo'qligi aniqlandi, ular bir xil og'irliklarga ega bo'ladi.

• 3)

• To'rt xil turdagi 9 mm Parabellum o'q-dorilari sinovdan o'tkazildi va Kevlarning turli qatlamlari uchun ularning ballistik gelga kirib borish chuqurligi aniqlandi.

• 4)

• Dunyo bo'ylab eng ko'p qo'llaniladigan 9 mm Parabellum o'q-dorilari uchun snaryadni to'xtatish uchun kamida 200 GSM Kevlar 21 ta qatlam kerakligi baholandi.Xavfsizlik chorasi sifatida qo'shimcha xavfsizlik omilini kiritish tavsiya etiladi, chunki penetratsiya snaryad profiliga ham bog'liq.

Turli og'irlikdagi Kevlar qatlamlarining xarakteristikalari bo'yicha yuqorida keltirilgan natijalarga asoslanib, bu xususiyatlar xavfsiz va samarali o'q o'tkazmaydigan jiletlarni ishlab chiqish va loyihalash uchun ishlatilishi mumkinligiga umid qilinadi.

Zararlangan qatlamlarning haqiqiy miqdori bilan solishtirganda Kevlar qatlamlari miqdorini ikki baravar oshirish kerak bo'lgan umumiy tendentsiya turli xil o'q-dorilar bilan keyingi tadqiqotlarni o'rganishga arziydi.Kelajakdagi tadqiqotlar, shuningdek, kichik kalibrli o'q-dorilar va o'q-dorilar 9 mm para o'q-dorilari bilan solishtirganda Kevlar-ga kirish ta'sirini ko'rsatishi mumkin.Shunga o'xshab, kelajakdagi tadqiqotlar turli xil o'q-dorilar va snaryadlar 200 GSM Kevlar, masalan, faqat o'q o'tkazmaydigan jiletlarda ishlatiladigan Kevlar kabi o'q-dorilar qanday kirib borishini aniqlay oladi.Bo'shliq nuqta Kevlar bilan to'sib qo'yilgandan so'ng ballistik gelga chuqurroq kirib boradigan ichi bo'sh nuqtali snaryadlar bilan kuzatilgan xususiyatlar bilan, kelajakdagi tadqiqotlar xuddi shunday ta'sir snaryadning tana go'shtiga kirib ketishidan oldin kiyimga kirgan stsenariyda sodir bo'lishini aniqlashga imkon beradi. .

Minnatdorchilik

Tadqiqot qisman tomonidan moliyalashtirildiMilliy tadqiqot fondi.Quyidagi kompaniyalar va shaxslar alifbo tartibida yordam berganliklari, yoʻl-yoʻriq koʻrsatganliklari va oʻz vositalaridan foydalanishlari uchun eʼtirof etilganlar: Borri Bornman, Jon Evans, Oʻqotar qurollar malakasini baholash va oʻqitish markazi (+27 39 315 0379;fcatc1@webafrica.org.za), Henns Arms (oʻqotar qurol sotuvchisi va qurol sotuvchisi;www.hennsarms.co.za;info@hennsarms.co.za), River Valley fermasi va qo'riqxonasi (+27 82 694 2258;https://www.rivervalleynaturereserve.co.za/;info@jollyfresh.co.za), Mark Li, Devid va Natasha Robert, Simms Arms (+27 39 315 6390;https://www.simmsarms.co.za;simmscraig@msn.com), Southern Sky Operations (+27 31 579 4141;www.skyops.co.za;mike@skyops.co.za), Lui va Leoni Stopfort.Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu maqoladagi mualliflarning fikrlari yuqorida aytib o'tilgan kompaniyalar, tashkilotlar va shaxslarning fikri bo'lishi shart emas.Mualliflar o'tkazilgan testlar uchun moliyaviy foyda olmaganlar.