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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。- x8 N& ~7 `4 i
/ h2 c& i. d( v3 x; w
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。
( e) @0 a: h9 Y& s& D2 D& a
0 I2 h! R' j' u. x3 t( l# Z. {' n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。
5 a& o0 C3 q, [7 T1 q
9 v2 w: }! y2 C8 [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。
0 O5 z8 o* T5 T# p& g* i# e% ?
1 k$ Q3 G6 N" O( M7 _( ]& z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。% ~  b0 {0 W. }5 T; m

  `2 ^9 a  l. T5 e( y8 X1 F# t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。5 a7 m' W7 {" @2 a9 A( i+ H

2 M7 l" D6 y$ a! Z# j2 L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。
) b4 M# q, E, b0 P. t! G! z0 A
& `) y7 N1 L3 s% x6 o) { ; [9 X  {7 E# H7 z
子弹击中鱼鳞甲后的压力分布3 K& }3 c5 x4 N. P' X6 w  J
0 R" f6 C) I7 C7 l
, y: u9 V# W) I9 n# M
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
2 d' F0 w8 h" P8 u# h0 P
; z6 Z1 c) _6 z/ e  P4 Y! Q0 f * X8 m* s2 E$ I6 G# }, h2 r
计算机模拟的击中过程" t0 b$ \7 E  _0 A5 D& C

3 j7 ~+ s) z$ h' T: q; Q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。2 E( p& ]3 u" v

; W; t- r2 ?3 e; J好玩的是百度上关于朱德举的介绍。! y! s, a! Q7 A) f, y) y8 k4 E
5 K# m) u, M+ e/ r
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。
( L1 d9 a! i' l7 D1 U+ U5 K. N3 m3 F5 B3 o/ u; r: j5 `
研究方向编辑:
' J! F% x/ _+ A( d8 X1 t/ Z3 [3 w高性能纤维/织物增强水泥基复合材料3 H$ p. a$ ?1 A9 ]# _% T
防弹高性能纤维布的力学特性和有限元分析
! c! i: \( b7 i# Z生物材料和仿生材料的力学行为及多尺度计算分析, l! `6 }$ R! T
冲击和高应变率试验技术
( |2 P2 ~: a6 f! k" ^, ^/ X1 _( r$ b, c7 C
人物经历+ z' w, _, K7 U5 p% R% E! `# }
教授, 湖南大学土木工程学院, 长沙,中国,2012–至今
2 Z" i. M& J4 q2 I. t3 x" f" b$ X. F博士后(生物/仿生材料), 麦吉尔大学,加拿大, 2010–2011
" k8 U% O' _$ s6 }# g" F9 Q! u: ~博士(结构/材料工程), 亚利桑那州立大学, 美国, 2006–2009) c& F0 m3 P8 z$ F0 }
论文题目:Experimental Study and Finite Element Modeling of Woven Fabrics
0 Y& W- X( p' G; [3 A研究生(岩土地震工程), 阿拉斯加大学, 美国, 2004–2005
) Z. ]! W; S. I3 j$ }本科和硕士(交通土建工程), 东北林业大学, 哈尔滨, 中国, 1997–2003+ j- [' H8 X9 @( w% k8 s( _
$ R  y) e9 z8 L+ q8 G; |: e4 n
科研项目: x8 m, b4 F* L& ?" p; z8 q
国家自然科学基金重点项目,U1806225,“海洋环境下高耐久FRP筋海水海砂混凝土材料与结构设计基础理论研究”,2019-2022,主持(在研); l8 U1 P6 v  \) i
国防科技创新特区,19-H863-03-ZT-003-026-01,“xxx”,2019-2020,主持(在研)
2 N9 a# x9 H# X. B- Z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)
7 v; d$ n: T4 ^$ y9 p# L& t湖湘高层次人才聚集工程-创新人才,2018RS3057,2018-2020,主持(在研), ^: y" ]+ F) p4 N0 L( x1 ?
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)2 \- E( [" U$ \9 c  _$ H% A
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)
4 G1 H) m1 F+ t4 \  w6 O: M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)0 I9 |3 k" o+ X0 |  Q
国防科技创新特区,17-H863-03-ZT-003-008-06 ,“xxx”,2017-2018,主持(已结题)
2 G9 |: b- {7 F* K# z6 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)1 f( d) D( {$ V9 D/ r5 ?7 G
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)$ i8 S1 [  J0 U/ @
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)0 r; k( ]  L, h) O
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)6 U# A8 i: d1 w3 L! r
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)
) A* w' U( r- M2 P8 p4 i( }* X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)
* A* J# R$ ^  L/ [: r9 W

" a) W+ S; \4 S0 i5 `" `农林部果然是人狠话不多的地方。+ A# Q0 o* ]& ~. D8 \9 ~2 l
1 }8 F7 h0 M$ x- X& a+ n" s# i
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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    2026-2-1 23:57
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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
    * A1 B9 J: ~9 M- n8 v/ I+ H1 Z& a7 Y# H6 V. T8 l& k/ J$ f( g9 J
    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 r1 G1 [8 _4 b% x
      O; Q1 {" Y  X7 F% Q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
    + l# F1 F/ H3 T. [+ y, Y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~% ^* K7 x& c# s2 o- W5 w9 [! u
    9 |7 v& l- K" {% J
    龙甲倒了?怪不得没消息了。估计是欺 ...

    : ?. _1 L9 R. G1 T0 u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
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    15 小时前
  • 签到天数: 3732 天

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    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 10:40/ v% K* _9 ~. h7 y5 Q" w' z) [$ e* z
    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~
    5 ]" X$ p" s2 E: Z" B. E" K
    ! `3 R7 P6 M  r) O龙甲倒了?怪不得没消息了。估计是欺 ...
    2 @! D  u& m1 S
    20 年前还有可能9 R/ X" [- w; V) n( e% b
    10 年前已不可能
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-3-8 05:45
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    [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 ; q  S  n7 Z& M0 v2 p! q9 F

    8 K! Y0 j) j  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?
    ( T" X7 U+ s7 S8 F这柔性的铠甲能挡弹头不打穿,不知道能消耗掉多少能量?
    8 r2 ~7 ^! b, v+ 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?6 c( N" A( ?- C/ Z7 `, Z  I
    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4 j% I2 N. f2 `) ^9 b
    & _( a9 v: e1 o- {$ Z
    美帝这边的分级是这样的:
    7 \( I- B) {' q8 p9 @
    - }# u* L. `( mLevel IIIA: Tested to stop .357 SIG and .44 Magnum ammunition fired from longer barrel handguns. Does not include rifle ammunition protection.8 |7 z/ ~& L  V

    . z5 y. x- N8 d% ]! }( V# 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.
    0 e, n5 A7 W$ I" i" b, F. r
    % |. @  o5 E! jLevel 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., D+ E5 V' O  G( f0 X
    & D5 j) B: {- n( I2 [, l2 b4 _% c
    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 20:188 ~. J5 W9 C( k8 ^9 b
    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?
    ( Z5 _% S. P9 S" a$ u8 J7 Y这柔性的 ...
    + \( S1 K8 F/ ]3 x3 Y% }5 |8 a
    计算机模拟不知道,实测是橡胶墙板。
    9 p" h5 }! R3 v' ^
    " s# U+ K/ E& C7 e对照美标,这应该达到4级了。
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  • TA的每日心情
    开心
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    [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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