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鱼鳞甲转世了

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 楼主| 发表于 2022-1-15 09:51:32 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
欧洲古代骑士用整体甲和锁子甲比较多,中国和日本古代用鱼鳞甲比较多。哪个更加管用说不好,双方没有对砍过,但现在防弹衣都是整体甲的。1月15日《南华早报》报导,湖南大学土木工程学院建材中心主任朱德举教授领导的团队在《复合材料学报》上发表论文,描述新研制的鱼鳞甲可在15米距离上挡住7.62毫米穿甲燃烧弹的射击,这很厉害了。6 E9 ?- G' x- v/ [2 w9 a

5 Z* x0 ?+ b& B' k( s能挡住手枪弹的防弹衣已经不稀奇了,但7.62毫米子弹(哪怕是AK47的中等威力弹而不是北约或者俄制全威力弹)就是不同的问题了,意义也大得多。能挡手枪弹的防弹衣对警察比较有用,这一般也能挡住近炸的炮弹弹片。但战斗士兵需要能挡住突击步枪子弹的防弹衣,能挡住7.62毫米弹就能挡住小口径弹。
% W8 A5 n( r8 f8 L4 p; B2 z; O' X. Q, S3 x- l
朱德举的团队受到草鱼鱼鳞的启发,据说这是保护性特别好的鱼鳞,每一片由硬质的表层和弹性的底层组成,按特别的角度斜叠而成,遇到尖物穿刺时,会拧转和把压力分散到其他鳞片而耗散能量,很难刺穿,遭到其他更加凶猛的鱼类的攻击的时候,常常能够全身而退。朱德举的团队研究了其他鱼类和动物的鳞甲,包括穿山甲、鳄鱼等,发现都不如草鱼的鱼鳞。, x; U! A& Z7 K6 Z6 ?+ Y
2 N; [4 U- ~) ~# U6 t" j
2020年,团队研制成能抵挡手枪弹的鱼鳞甲。现在,鱼鳞甲升级到能抵挡7.62毫米穿甲燃烧弹。报导没有详细说是哪一种7.62毫米弹,但提到子弹速度3倍于音速。AK-47的7.62毫米中等威力弹的初速只有2倍多的音速,可以排出。俄制7.62x54毫米全威力弹用SVD狙击步枪或者PK机枪发射时,初速也只有2.5倍音速。Accuracy International的7.62毫米狙击步枪发射的北约7.62x51毫米全威力弹也低于3倍音速,但最接近,基本数据也是普通子弹,穿甲燃烧弹的初速可能更高,估计就是它了。( J* A/ n# M8 M1 d

1 p! D/ S- G3 n3 ~6 D这是很了不起的。在2000年,美国的Pinnacle装甲公司研制了“龙甲”鱼鳞甲,号称能抵挡7.62毫米中等威力弹(AK-47弹),而且是普通子弹,不是穿甲弹。美国军方大喜过望,但在签约时发现,在高温、潮湿、剧烈运动等实战条件使得“龙甲”粘合剂失效,叠合变形,实际防弹能力大大下降。合同取消,10年索赔官司后,Pinnacle装甲倒闭了。
6 N' _7 [( J6 D4 v+ I7 x* Z
' X( w' {7 ]9 |朱德举团队在防手枪弹的防弹衣基础上,通过大量的计算、仿真、测试、选材,最后确认:硬质表面材料被击中后,破碎越彻底,吸能也越好。最后选用碳化硅,这是可与金刚钻相媲美的硬质材料。
* Q8 |4 }6 O: J4 _" E
9 Z- q( P- h0 |6 C5 F# e研究发现,在理想情况下,最好一片鳞甲的硬质表面直接粉碎、气化,坚韧的弹性底层吸收剩余能量。子弹还要击中下一层鳞片的硬质表层,然后还有一层弹性底层。两层鱼鳞甲下来,7.62毫米全威力穿甲燃烧弹也没了脾气,橡胶靶板上留下不超过20毫米的凹陷。试验中,持续射击会导致凹陷增加,这个没有办法,什么装甲也顶不住盯着打。3 [8 N, _2 E- i; [4 w4 J5 g

% m- y; u/ E0 E- q/ i( {2 P
$ P% {; j* i- }9 A" D# W8 q子弹击中鱼鳞甲后的压力分布
" `3 [3 g* S% [: n2 @: E& m) Q4 D, h. \  j

, q3 K/ c; K2 y鱼鳞甲背击中后的状态,左为弹性背层,右为X光和照片,可以看到,背层不是均质的,是某种纤维复合材料
6 i/ O4 m+ @0 [& A" Q; m; l% d1 X# c& K$ F- i; v$ @

' Q/ D) ^- {7 B2 u计算机模拟的击中过程1 s8 h) a" e$ ?$ U

4 \' S2 [% \  C1 {5 Y8 }整体甲最大的问题还不是重量,而是与人体很难匹配。要么特别庞大、沉重,要么只能覆盖重要部位,而留下不少无防护的身体表面。鱼鳞甲的柔韧性好得多,也因此可以合体,轻得多,实际保护效果也好得多。
$ r: w. e) N/ y+ U
4 X/ ?% R" x# e3 Z3 W好玩的是百度上关于朱德举的介绍。
* k& ]/ n) M' n3 t3 r1 p( |, _5 C
- j5 n  _6 W+ i5 L, q) x
朱德举,博士导师,教授,担任建材中心主任、绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室、湖南省绿色先进土木工程材料国际科技创新合作基地副主任。* S  k/ ~0 c2 ]3 W: I

1 d9 s" p3 `% L研究方向编辑:+ I: _1 r  t% E( j* y% D
高性能纤维/织物增强水泥基复合材料
. u+ @. R1 U4 w# N* A- J  |防弹高性能纤维布的力学特性和有限元分析
+ D. I8 j6 t0 l" t' d0 y" v) a生物材料和仿生材料的力学行为及多尺度计算分析
7 D. a* Z7 Y! p$ H% q( M* j2 P& J. y冲击和高应变率试验技术8 c3 u$ O8 ]' G& S3 p
; c- b7 X$ n0 H4 J
人物经历
- B& y6 c5 G9 y2 m# R) y8 h教授, 湖南大学土木工程学院, 长沙,中国,2012–至今
! t) N- E' ~- x博士后(生物/仿生材料), 麦吉尔大学,加拿大, 2010–2011
5 d5 D& w% [3 H4 ~8 h7 G博士(结构/材料工程), 亚利桑那州立大学, 美国, 2006–2009, \& N/ x! H+ J- E
论文题目:Experimental Study and Finite Element Modeling of Woven Fabrics( l9 R4 ]4 L* C1 \+ W0 f& i
研究生(岩土地震工程), 阿拉斯加大学, 美国, 2004–2005
/ U5 b. b7 t1 p. i' A) [. K本科和硕士(交通土建工程), 东北林业大学, 哈尔滨, 中国, 1997–2003
( a- W8 b. v( C& [8 H* z- B( V  C* J6 _. g
科研项目
5 u% U& ^8 I( `: Y. C( h% T国家自然科学基金重点项目,U1806225,“海洋环境下高耐久FRP筋海水海砂混凝土材料与结构设计基础理论研究”,2019-2022,主持(在研)
! a' A- {+ i" Q国防科技创新特区,19-H863-03-ZT-003-026-01,“xxx”,2019-2020,主持(在研)
$ f6 h# v- Z) G3 U, O/ S国家自然科学基金面上项目,51778220,“动态荷载与温度耦合作用下织物增强混凝土的损伤机理研究”,2018-2021,主持(在研)
; ?5 D7 g* j3 C8 _1 O" t! K湖湘高层次人才聚集工程-创新人才,2018RS3057,2018-2020,主持(在研)
- r2 X  g0 D( ]1 D国家重点研发计划绿色建筑及建筑工业化重点专项,2017YFC0703006,“高性能纤维增强复合材料与新型结构关键技术研究与应用”-课题六“大拉力纤维增强复合材料索、锚具、连接件及其轻量化大跨结构体系研究”,2017-2020,研究骨干(子课题负责人)(在研)) V$ \/ P3 h, X' r( c1 Y; M
国家自然科学基金重点项目,51638008,“绿色低碳地聚物混凝土材料和结构设计的基础研究”,2017-2021,研究骨干(排名第三,在研)' L8 E6 Y: C% V8 G0 C' B
湖南省重点研发计划项目,2017GK2130,“仿生柔性全身防护装具的设计与制备关键技术研究”,2017-2020,主持(在研)( k* L$ ^( ^  e0 x" q' J6 x6 u
国防科技创新特区,17-H863-03-ZT-003-008-06 ,“xxx”,2017-2018,主持(已结题)
% E9 X  e2 F" u$ `# t/ i8 N4 X: [湖南省战略性新兴产业科技攻关与重大科技成果转化项目,2016GK4016,“纤维编织网增强混凝土材料与复合结构的关键技术研究与应用示范”,2016-2018,首席专家(已结题)
% F, c2 P$ A# @- z# c装备预研教育部联合基金青年人才基金项目,6141A02033602,“基于鳞片仿生的柔性防护装具关键技术研究”,2016-2017,主持(已结题)
2 K' H, B$ @% c) U+ k1 C湖南省科技计划重点项目-国际与区域科技合作,2014WK2026,“高性能仿生防护墙的性能研究”,2014-2016,主持(已结题). `# [: ?. u' h; ^3 w9 y4 d
教育部留学回国人员科研启动基金(第48批),“鱼鳞片多尺度力学行为的实验研究”,2014-2015,主持(已结题)8 ?/ I* F1 z( w4 w
湖南大学交叉学科研究项目,“仿生高性能防护墙的试验与理论研究”,2013-2014,主持(已结题)  Y" Q- Z$ `: A" J% g+ |) D
国家重点基础研究发展计划(973),2012CB026200,“应用FRP实现重大工程结构高性能与长寿命的基础研究”-课题四“FRP及其增强结构在极端荷载下的动力响应及控制方法研究”,2012-2016,研究骨干(已结题)
9 C! K: d( X  Z( R3 A4 f) N
, i; b, V# e) y8 v  }
农林部果然是人狠话不多的地方。
$ e% M4 ], I, l, X! a  G" e/ Y8 K+ Z& A
; u0 I6 u" ^, m: f. k3 ^$ o, K另外,坊间说得没错:公开发表的都是已结题的项目。

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    2025-8-28 04:50
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    沙发
    发表于 2022-1-15 10:40:41 | 只看该作者
    本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2022-1-15 10:44 编辑 7 D9 B, n* V* u/ Q$ ~; [
    + R( t. V6 |& u0 x. H4 @
    原来是美加培养的人才。。如果留在美国,不知道是会发财还是被陷害~4 X' m+ C  N  ~

    9 z9 \- m$ j0 c- C龙甲倒了?怪不得没消息了。估计是欺骗了美军。
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    该用户从未签到

    板凳
     楼主| 发表于 2022-1-15 11:25:03 | 只看该作者
    鳕鱼邪恶 发表于 2022-1-14 20:40
    6 b7 Q1 E; _, g  ?/ A+ a原来是美加培养的人才。。如果留在美国,不知道是会发财还是被陷害~
    0 h- v8 l, E0 ]1 b( g0 K' D. Y! n% ]' i8 U, t
    龙甲倒了?怪不得没消息了。估计是欺 ...
    ' f4 m; \4 a5 S  R* n
    要是他做这样的项目还和国内有联系,估计进去了。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    4 小时前
  • 签到天数: 3676 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2022-1-16 08:10:51 | 只看该作者
    鳕鱼邪恶 发表于 2022-1-15 10:407 ]# Z1 O; k9 Z4 C$ t* v& `6 l
    原来是美加培养的人才。。如果留在美国,不知道是会发财还是被陷害~
    + ^: N/ L8 M3 t- u- p9 a3 b/ E2 w' [% D
    龙甲倒了?怪不得没消息了。估计是欺 ...

    ! v$ A# |- N/ X: h9 C: [% B20 年前还有可能
    " r4 X, Y5 q0 E5 P) h9 ?4 z) O10 年前已不可能
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-3-8 05:45
  • 签到天数: 2441 天

    [LV.Master]无

    5#
    发表于 2022-1-16 10:18:12 | 只看该作者
    本帖最后由 东湖珞珈 于 2022-1-16 10:32 编辑
    ; V( E2 S! H1 |: N
      A. _9 |) c+ B  u毛估估,最普通的7.62NATO弹的枪口动能差不多是3500焦耳,15米外消减一点,怎么也有3300焦耳吧?
    9 Q6 H6 g2 Y# s4 {, L8 p4 F: v这柔性的铠甲能挡弹头不打穿,不知道能消耗掉多少能量?
    ; }6 M3 H7 Y) q' L% L4 F" u3 h* S计算机模拟那张图表现的是后面有硬支撑吧?或者故意的没有显示150微秒以后的变形。若是人体,那一枪打来,软甲后缩变形,如同大锤当胸敲击,不知道内脏有多少破损?
    " o- _6 B# U$ O4 v& `0 [5 A直觉是铠甲还是不能软,得有相当的硬度撑起。否则当胸一大锤还是骨头器脏受损,在体液的冲击下,肝胆俱裂内部大出血那也是没有救的- F; b1 ?! Q# U5 U0 k

      u! d# H4 X  O; b8 L美帝这边的分级是这样的:* |7 w1 n) c: p8 }" |% ^) z

    6 ^( o' I; H" R0 d+ [* o9 XLevel IIIA: Tested to stop .357 SIG and .44 Magnum ammunition fired from longer barrel handguns. Does not include rifle ammunition protection.- }) W' x) y4 q, k. h
    3 m1 T( R2 D, _  A3 a
    Level III: Tested to stop 7.62mm FMJ lead core rifle ammunition. 5.56/.223 JHP ammunition with lead cores typically used for hunting and target shooting can be stopped with Level III hard body armor.; D$ y" H3 o" p7 G& w/ v

    ) W- F6 l7 x7 `( _: A1 }3 C+ lLevel IV: Tested to stop .30cal steel core armor piercing rifle ammunition. Level IV is the best choice for stopping military-grade 5.56/.223 FMJ, M855 ammunition, made with steel or partial steel core.1 p: {' ~1 d8 L% e0 C# x% S

    $ s* ~/ G/ ?' U7 t% G5 Q! t: x$ f四级的不是没有,只是比较笨重了。我自己只用3A级的硬插片,很轻便,像一面弧形的盾牌一样,前后护心镜的概念
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    该用户从未签到

    6#
     楼主| 发表于 2022-1-16 11:23:16 | 只看该作者
    东湖珞珈 发表于 2022-1-15 20:18# p; o8 \# [9 F; J
    毛估估,最普通的7.62NATO弹的枪口动能差不多是3500焦耳,15米外消减一点,怎么也有3300焦耳吧?5 F; u4 J  v& `& V7 `5 v
    这柔性的 ...
    6 l% p# v& z5 F2 |; l
    计算机模拟不知道,实测是橡胶墙板。6 X* Y# X' Y3 t# u1 V, W1 x+ M9 K

    7 }- O$ O0 P' o6 _9 g' b& I对照美标,这应该达到4级了。
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 17:16
  • 签到天数: 1923 天

    [LV.Master]无

    7#
    发表于 2022-1-21 10:38:46 | 只看该作者
    我怎么记得国内很早就有鱼鳞甲防弹衣,还出口过。这次就是把钢质甲片换成复合的了
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