Bedste svar
Som andre har sagt, er det virkelig en dårlig idé at gøre kropsrustning ud af ren wolfram : det ville være alt for tungt og skørt. Det er en særlig dårlig kombination for rustning beregnet til at stå op mod håndvåben. Rustning til seriøs håndkamp bør have en vis mængde masse for at reducere momentum for indkommende strejker. I den forstand kan du forestille dig, at et meget tæt metal som wolfram er en god idé. Og det slags er (bortset fra at wolfram er så tæt, jeg tror det ville være meget svært at ikke gøre ren wolframpansler un-wearably massiv), men hvis din super-massive rustning er også sprød, er den tilbøjelig til at knuses, når et kraftigt slag rammer det – og det vil slet ikke reducere et indgående våbens momentum.
Et wolframlegeret stål ville være … okay, men mest spild af indsats. Jeg er ikke smed, men som jeg forstår det, er det vigtigste ved at tilføje wolfram til stål et højere smeltepunkt. Til kamp med håndvåben er det fuldstændig irrelevant. Du kan sandsynligvis fremstille effektiv post- eller pladepanser af wolframlegeret stål, men wolfram ville ikke gøre andet end at gøre din rustning dyrere.
Svar
TL; DR: Ja, en rustningsplade af en størrelse og vægt, der gør det muligt at blive brugt som personale rustning, kan stop en .50-kugle, selv af rustningspiercing-typen. Desuden er der en betydelig chance for, at bæreren overlever stødet, omend med en betydelig risiko for stump traume. Vægten og størrelsen på pladen vil dog gøre det meget upraktisk at bruge i de fleste situationer.
Ovenstående udsagn er baseret på over ti års erfaring med design af rustningssystemer. Men tag ikke mit ord for det. Se på de oplysninger, der er tilgængelige for alle, der bekymrer sig, gennem et par YouTube-videoer. Anvend noget gymnasiums fysik på den således indsamlede info. Og du kan komme til den samme konklusion.
For det første antager jeg, at spørgsmålet vedrører bærbar pladepanser. Beskyttelse af et køretøj eller en struktur mod enhver type .50 BMG er næsten en triviel sag.
Som mange tidligere svar har anført. Det er perfekt muligt at stoppe en .50 BMG-kugle med et plademateriale. Selv panserbrydende versioner af .50 BMG kan stoppes med metaltykkelser i området 25 til 40 mm (1 til 1,6 tommer).
Der er masser af videoer på YouTube, hvor en fyr skyder en .50 AP runde på forskellige plader. Mange af dem viser fuldstændige stop.
Lad os se på nogle af disse og på den adfærd, som pladen viser under påvirkning.
.50 AP på titaniumplade:
Resumé af resultater: en lille titaniumplade med en tykkelse på 1,25 til 1,5in stopper kuglen med en markant deformation af bagsiden. Træstolpen placeret bag pladen viser nogle tegn på beskadigelse, og det ser ud til, at stolpen faktisk understøtter pladen bag slagpunktet, hvilket kan have hjulpet pladen med at besejre kuglen. Der er heller ikke taget nogen særlig omhu for at sikre vinkelretningen mellem pladen og kuglebanen. Det vil sige, han skyder mod pladen i en vinkel.
.50 AP på AR500 stålplade:
Resumé af resultaterne: en AR500 stålplade med en tykkelse på 1 ″ stopper kuglen med meget lidt til ikke bagudvendt deformation. Den dukke, som den er monteret på, viser betydelig beskadigelse fra stænken, men torsoområdet ser ikke ud til at have lidt katastrofal skade. Igen er der ikke taget nogen særlig omhu med at sikre vinkelretningen mellem pladen og kuglebanen. Dvs. han skyder mod pladen i en vinkel.
.50 AP på AR500 stålplade:
Resumé af resultaterne: en AR500 stålplade med en tykkelse på 1 ″ stopper en AP-kugle med meget lidt til ikke bagudvendt deformation. Pladen er tydeligt skråt nedad, hvilket betyder, at kuglens påvirkning ikke er vinkelret.
Efterfølgende påvirkninger med .50 API og API-T resulterer i fuldstændig gennemtrængning af pladen. Begge kugler stoppes af en anden plade, hvorpå de efterlader mærkbar skade.
.50 AP på AR500 stålplade:
Resumé af resultaterne: en AR500 stålplade med en tykkelse på 1 ″ stopper flere AP-kugler med meget lidt til ikke-bagudvendt deformation. Igen udføres eksperimentet ikke under ideelle forhold for at maksimere penetration, da pladen ikke er helt vinkelret.
.50 AP på skrå titaniumplade:
Oversigt af resultater: En titaniumplade med en tykkelse på “ ca. 1,5in ” er skudt i en vinkel med 0,50 Raufoss Mk. 211. Dette er en højeksplosiv, brændende panserbrydende kugle. Den højeksplosive og brændende del har stort set ingen indflydelse på dens gennemtrængningsmuligheder, men dens wolframcarbid-gennemtrænger gør det til en meget dygtig runde, når det kommer til at lave huller i metal. Testen resulterer i en afbøjning af projektilet med nogle dybe mærker på strejkefladen. Efterfølgende skud med hvad der synes at være .50 AP M2 (baseret på markeringerne) giver lignende resultater.
.50 AP på vinkelret titaniumplade:
Oversigt af resultater: den samme plade som i den forrige video er optaget med .50 Raufoss Mk. 211. I dette tilfælde forsøgte skytten at skyde vinkelret på målet. Kuglen stoppes af pladen med kun en svag bule synlig på bagsiden. Et andet skud udføres med en .50 AP M2 under lignende forhold. Også dette skud stoppes af pladen.
Nu mens videoerne ovenfor viser, at en masse kugler faktisk stoppes, manglen på vinkelrethed, afstanden til målene og det faktum, at nogle af kuglerne trænger nogle af målene, gør det nødvendigt at foretage en vis ekstrapolering af, hvad der kan betragtes som en sikker tykkelse mod de fleste .50 AP-ammunition.
Baseret på resultaterne set i testene ovenfor, et godt skøn over hvad der kan betragtes som en levedygtig tykkelse, ville være:
- 30 til 35 mm (1,2 til 1,3 tommer) af AR500 stål. At gå efter Ultra Hard Armor (UHA) stål, såsom Armox 600T, kan muligvis reducere tykkelsen, men UHA-rustning i disse tykkelser kræver normalt specielle ordrer på møllen
- Ingen oplysninger om Ti-legeringer findes i nogen af videoerne, men 35 til 45 mm (1,4 til 1,75 tommer) af den rette titaniumlegering skal gøre tricket.
Lad os se på, hvor tung en sådan plade ville være. For en 280x360mm plade (11x14in) ville vægtene være:
- Stålplade med en tykkelse på 30 mm (1,2in): ca. 25,3 kg (55,8 lb)
- Titaniumplade med en tykkelse på 30 mm: ca. 15,9 kg (35 lb)
Den krævede tykkelse og vægt ville være ret upraktisk i mange situationer, men de ligger inden for det, som en person er i stand til at bære.
Så spørgsmålet om, hvorvidt kuglen kan stoppes med en plade, der kan bæres af en person, har et ret klart svar: det kan .
Det andet spørgsmål er, selvom kuglen er stoppet, overlever den person, der bærer pladen, en påvirkning?
Som tidligere svar har anført, vil den mængde energi, der leveres af. 50 BMG-runde er massiv. En .50 AP M2 kugle med en masse på 45,8 g (707 korn) og en mundingshastighed på ca. 856 m / s (2810 fps). Dette resulterer i en kinetisk energi på over 17700 joule (over 13100 ft * lb). Dette er meget energi, så selvom kuglen stoppes, er det let at antage, at personen bag pladen ville blive dræbt af den store mængde energi, der dumpes i deres krop.
den første video ser ud til at bekræfte denne formodning. Den træpæl ser bestemt ud som om det tog et slag. Størrelsen af pladen er dog ikke tæt på størrelsen af en typisk rustningplade. Og masse er sandsynligvis den vigtigste parameter, når det kommer til mængden af energi, der overføres til den person, der bærer pladen som beskyttelse.
Energioverførsel som et resultat af stød er et ret kompliceret fænomen: en del af energien overføres til målet som bevægelse, en del bruges i deformering af målet, del bruges til at deformere projektilet, og del bruges som varme (som vist i flere af videoerne, hvor de kommenterer, det er varmt).
Heldigvis er der en meget simpel ligning relateret til bevægelse, der kan hjælpe os her. Det er faktisk så grundlæggende, at det direkte antydes af Newtons anden bevægelseslov . Jeg henviser til bevarelsen af momentum, der grundlæggende siger, at:
For en kollision mellem to objekter (objekt 1 og objekt 2) i et isoleret system , er det samlede momentum for de to objekter før kollisionen lig med det samlede momentum for de to objekter efter kollisionen.
Lineært momentum er simpelthen et produkt af masse og hastighed. Således ville det lineære momentum for en 45,8 g, der bevæger sig ved 856m / s, være:
0,045kg \ cdot 856m / s = 38,52 m kg / s
Hvis vi antager, at kuglen overfører hele sin foringsmoment til pladen, betyder det, at en plade med en masse på 25,3 kg (den tidligere nævnte 30 mm stålplade) vil have en hastighed på:
\ dfrac {38,52 m kg / s} {25,3 kg} = 1,52 m / s
Pladens kinetiske energi kan beregnes til:
½ \ cdot 25,3 kg \ cdot (1,52 m / s) ^ 2 = 29,3 J
Den energi, der overføres til bæreren, gik lige fra 17700 Joule til lige under 30 Joule. Ikke kun det, det område, som denne energi vil spredes over, er flere størrelsesordener større end kuglens.
Nu bortset fra den komplette plade, der bevæger sig som en enkelt krop, kan der forventes en en vis grad af elastisk deformation under stød. Denne elastiske deformation er hovedårsagen til, at du ser en meget stor mængde stump traume, når en person, der bærer almindelige ballistiske plader, bliver skudt. Pladerne deformeres lokalt, i nogle tilfælde ret meget. Denne deformation er pludselig og kan normalt ses på pladerne efter stød. Det er ikke usædvanligt at se både en lokal bule og også generel deformation af disse plader efter en påvirkning.
Pladerne, der kræves for at stoppe en .50 AP, er imidlertid så massive, at mængden af elastisk deformation er relativt begrænset. Som videoerne ovenfor viser, forbliver de fleste plader flade efter stød, med kun en lille lokal udbuling bagpå.
Så en bærer af en plade vil muligvis have en vis grad af isolering fra pladen. Baseret på udseendet af de plader, der er set i videoerne efter skud, skal ca. en tomme og en halv skum være tilstrækkelig. Dette vil flytte pladens vægt længere væk fra bæreren, hvilket gør tingene endnu mere ubehagelige, men er stadig inden for “mulig at bære”.
Endelig ville fragmenterne fra strejkefladen behøver at være indeholdt, medmindre bæreren ønsker at sprøjte resten af sin krop med metalhåndtag i høj hastighed. Til dette skal yderligere metaloverhæng fastgøres til pladen. Igen ville dette gøre pladen endnu mere besværlig at bære, men den er bestemt gennemførlig.
Så kort sagt, det bliver ikke behageligt, det vil være upraktisk at bære, men det er muligt at bære en plade, der giver dig en chance for at overleve bliver skudt med .50 AP.