Как работают пуленепробиваемые щиты

1. Защита на основе материалов
1) Волокнистые материалы (например, кевлар и сверхвысокомолекулярный полиэтилен): эти материалы состоят из длинных прочных волокон. При попадании пули волокна рассеивают её энергию. Пуля пытается пробиться сквозь слои волокон, но волокна растягиваются и деформируются, поглощая кинетическую энергию пули. Чем больше слоёв этих волокнистых материалов, тем больше энергии может быть поглощено и тем выше вероятность остановки пули.
2) Керамические материалы: В некоторых пуленепробиваемых щитах используются керамические вставки. Керамика — очень твёрдый материал. При попадании пули в керамический щит твёрдая керамическая поверхность разбивает пулю на более мелкие осколки. Это снижает кинетическую энергию пули, а оставшаяся энергия поглощается нижележащими слоями щита, такими как волокнистые материалы или подложка.
3) Сталь и металлические сплавы: Пуленепробиваемые щиты на основе металла обладают прочностью и плотностью. При попадании пули в металл металл деформируется, поглощая её энергию. Толщина и тип используемого металла определяют эффективность щита в остановке различных типов пуль. Более толстые и прочные металлы могут выдерживать более мощные и скоростные пули.

2. Проектирование конструкций для защиты
1) Изогнутая форма: Многие пуленепробиваемые щиты имеют изогнутую форму. Такая конструкция помогает отражать пули. При попадании пули в изогнутую поверхность, вместо того чтобы удариться головой и сконцентрировать всю свою энергию в области, пуля перенаправляется. Изогнутая форма распределяет силу удара по большей площади щита, снижая вероятность пробития.
2) Многослойная конструкция: большинство пуленепробиваемых щитов состоят из нескольких слоёв. В этих слоях комбинируются различные материалы для оптимизации защиты. Например, типичный щит может иметь внешний слой из твёрдого, стойкого к истиранию материала (например, тонкого слоя металла или прочного полимера), за которым следуют слои волокнистых материалов для поглощения энергии, а затем защитный слой для предотвращения осколков (откалывания мелких фрагментов материала щита и нанесения вторичных повреждений) и для дальнейшего распределения остаточной энергии пули.

 


Время публикации: 16 апреля 2025 г.