Este posibil să se realizeze armuri cu lanț sau plăci eficiente din tungsten?

Cel mai bun răspuns

Așa cum au spus alții, fabricarea armurii corporale din tungsten pur este o idee cu adevărat proastă : ar fi mult prea greu și prea fragil. Aceasta este o combinație deosebit de proastă pentru armurile destinate să se ridice la îndemână. Armurile pentru lupte manuale serioase ar trebui să aibă o anumită cantitate de masă, pentru a reduce impulsul loviturilor de intrare. În acest sens, vă puteți imagina că un metal foarte dens, cum ar fi tungstenul, este o idee bună. Și este un fel de este (cu excepția faptului că tungstenul este deci dens, cred că ar fi foarte greu să nu faci armură pură de tungsten masiv), dar dacă armura ta super-masivă este și fragilă, este predispusă la spargere atunci când lovește o lovitură puternică aceasta – și asta nu va reduce deloc impulsul unei arme primite.

Un oțel aliat de tungsten ar fi … bine, dar mai ales o risipă de efort. Nu sunt fierar, dar așa cum înțeleg, principalul lucru pe care îl obțineți prin adăugarea de tungsten la oțel este un punct de topire mai ridicat. Pentru lupta cu arme de mână, acest lucru este complet irelevant. Probabil că ați putea confecționa o armură eficientă din oțel aliat de tungsten, dar tungstenul nu ar face altceva decât să vă scumpească armura. >

Răspuns

TL; DR: Da, o placă de armură de dimensiuni și greutate care face posibilă purtarea ca armură personală opriți un glonț .50, chiar și de tipul perforării armurii. Mai mult, există o șansă semnificativă ca purtătorul să supraviețuiască impactului, deși are un risc semnificativ de traume contondente. Cu toate acestea, greutatea și dimensiunea plăcii ar face foarte imposibil de utilizat în majoritatea situațiilor.

Afirmația de mai sus se bazează pe o experiență de peste un deceniu în proiectarea sistemelor de armură. Dar nu mă crede pe cuvânt. Aruncați o privire la informațiile disponibile pentru oricine îi pasă de câteva videoclipuri de pe YouTube. Aplicați fizica liceului la informațiile astfel colectate. Și s-ar putea să ajungeți la aceeași concluzie.

În primul rând, presupun că întrebarea se referă la armura portabilă. Protecția unui vehicul sau a unei structuri împotriva oricărui tip de .50 BMG este aproape o chestiune banală.

Așa cum au afirmat multe răspunsuri anterioare. Este perfect posibil să opriți un glonț .50 BMG cu un material de placă. Chiar și versiunile de perforare a armurii de .50 BMG pot fi oprite cu grosimi de metal în intervalul 25 – 40mm (1 – 1.6in).

Există o mulțime de videoclipuri pe YouTube unde un tip filmează un .50 AP rotund la diferite plăci. Multe dintre ele prezintă opriri complete.

Să aruncăm o privire asupra unora dintre acestea și a comportamentului arătat de placa sub impact.

.50 AP pe placă de titan:

Rezumatul rezultatelor: o placă mică de titan, cu o grosime de 1,25 până la 1,5 în oprește glonțul, cu o deformarea feței din spate. Stâlpul de lemn situat în spatele plăcii prezintă unele semne de deteriorare și se pare că stâlpul susținea efectiv placa în spatele punctului de impact, ceea ce ar fi putut ajuta placa să învingă glonțul. De asemenea, nu a fost luată nicio grijă specială pentru a asigura perpendicularitatea între placă și traseul glonțului. Adică, el trage la placă într-un unghi.

.50 AP pe placa AR500 Steel:

Rezumatul rezultatelor: o placă de oțel AR500, cu o grosime de 1 ″ oprește glonțul, cu o deformare a feței foarte mică spre non-posterioară. Manechinul pe care a fost montat prezintă daune considerabile din cauza stropirii, dar zona trunchiului nu pare să fi suferit daune catastrofale. Din nou, nu s-a luat nicio grijă specială pentru a asigura perpendicularitatea între placă și traseul glonțului. Adică, el trage la placă într-un unghi.

.50 AP pe placa AR500 Steel:

Rezumatul rezultatelor: o placă de oțel AR500, cu o grosime de 1 ″ oprește un glonț AP, cu o deformare a feței foarte mică spre non-posterioară. Placa este clar înclinată în jos, ceea ce înseamnă că impactul glonțului nu este perpendicular.

Impacturile ulterioare cu .50 API și API-T au ca rezultat penetrarea completă a plăcii. Ambele gloanțe sunt oprite de o a doua placă pe care lasă unele daune vizibile.

.50 AP pe placa de oțel AR500:

Rezumatul rezultatelor: o placă de oțel AR500, cu grosimea de 1 ″, oprește mai multe gloanțe AP, cu o deformare a feței foarte mică până la cea din spate. Din nou, experimentul nu se desfășoară în condiții ideale pentru a maximiza penetrarea, deoarece placa nu este complet perpendiculară.

.50 AP pe o placă de titan înclinată:

Rezumat de rezultate: o placă de titan cu o grosime de „ aproximativ 1,5 în ” este împușcată într-un unghi cu 0,50 Raufoss Mk. 211. Acesta este un glonț puternic exploziv, incendiar. Partea explozivă și incendiară nu are practic nicio influență în capacitățile sale de penetrare, dar penetratorul său din carbură de tungsten îl face o rundă foarte capabilă, atunci când vine vorba de a face găuri în metal. Testul are ca rezultat o deviere a proiectilului cu câteva semne profunde pe fața loviturii. Fotografiile ulterioare cu ceea ce pare a fi .50 AP M2 (pe baza marcajelor) dau rezultate similare.

.50 AP pe placă de titan perpendiculară:

Rezumat de rezultate: aceeași placă ca în videoclipul anterior este filmată cu .50 Raufoss Mk. 211. În acest caz, trăgătorul a încercat să tragă perpendicular pe țintă. Glonțul este oprit de placă cu doar o ușoară umflătură vizibilă pe fața din spate. O a doua lovitură se efectuează cu un .50 AP M2 în condiții similare. Și această lovitură este oprită de placă.

Acum, în timp ce videoclipurile de mai sus arată o grămadă de gloanțe care sunt într-adevăr oprite, lipsa de perpendicularitate, distanța față de ținte și faptul că unele dintre gloanțe pătrunde în unele dintre ținte, este necesar să se facă o extrapolare cu privire la ceea ce ar putea fi considerat o grosime sigură împotriva majorității muniției .50 AP.

Pe baza rezultatelor observate în testele de mai sus, o estimare bună a ceea ce poate fi considerat o grosime viabilă ar fi:

  • 30 până la 35 mm (1,2 până la 1,3 in) din oțel AR500. Pentru oțel Ultra Hard Armor (UHA), cum ar fi Armox 600T, puteți reduce grosimea, dar armătura UHA în aceste grosimi necesită de obicei comenzi speciale la fabrică
  • Nu sunt furnizate informații cu privire la aliajele Ti oricare dintre videoclipuri, dar 35 până la 45 mm (1,4 până la 1,75 in) din aliajul de titan adecvat ar trebui să facă trucul.

Să aruncăm o privire cât de grea ar fi o astfel de placă. Pentru o placă de 280x360mm (11x14in), greutățile ar fi:

  • Placă de oțel cu o grosime de 30mm (1,2in): aproximativ 25,3 kg (55,8lb)
  • Placă de titan cu o grosime de 30 mm: aproximativ 15,9 kg (35 lb)

Grosimea și greutatea necesare ar fi destul de nepracticabile pentru multe situații, dar sunt în limita a ceea ce o persoană poate transporta.

Deci, întrebarea dacă glonțul poate fi oprit cu o placă care poate fi transportată de o persoană are un răspuns destul de clar: poate .

A doua întrebare este, chiar dacă glonțul este oprit, va supraviețui persoana care poartă placa un impact?

După cum s-a afirmat în răspunsul anterior, cantitatea de energie furnizată de. Runda 50 BMG este masivă. Un glonț .50 AP M2 cu o masă de 45,8 g (707 boabe) și o viteză a botului de aproximativ 856m / s (2810 fps). Acest lucru are ca rezultat o energie cinetică de peste 17700 jouli (peste 13100 ft * lb). Aceasta este o mulțime de energie, așa că, chiar dacă glonțul este oprit, este ușor să presupunem că persoana din spatele plăcii ar fi ucisă de cantitatea enormă de energie aruncată în corpul lor.

primul videoclip pare să confirme această presupunere. Stâlpul de lemn pare cu siguranță că a luat o bătaie. Cu toate acestea, dimensiunea plăcii nu se apropie de dimensiunea unei plăci de armură tipice. Și masa este probabil cel mai important parametru atunci când vine vorba de cantitatea de energie transferată persoanei care poartă placa ca protecție.

Transferul de energie ca urmare a impactului este un fenomen destul de complicat: o parte din energie este transferată la țintă ca mișcare, o parte este cheltuită în deformarea țintei, o parte este cheltuită în deformarea proiectilului și o parte este cheltuită ca căldură (așa cum se arată în mai multe videoclipuri, unde comentează, este cald).

Din fericire, există o ecuație foarte simplă legat de mișcare care ne poate ajuta aici. Este de fapt atât de simplu încât este direct implicat de A doua lege a mișcării Newtons . Mă refer la conservarea impulsului care afirmă practic că:

Pentru o coliziune care se produce între două obiecte (obiectul 1 și obiectul 2) într-un sistem izolat , impulsul total al celor două obiecte înainte de coliziune este egal cu impulsul total al celor două obiecte după coliziune.

Momentul liniar este pur și simplu produsul masei și al vitezei. Astfel, impulsul liniar al unui 45,8g care călătorește la 856m / s ar fi:

0,045kg \ cdot 856m / s = 38,52 m kg / s

Dacă presupunem că glonțul transferă totalitatea impulsului său de căptușeală pe placă, aceasta înseamnă că o placă cu o masă de 25,3 kg (placa de oțel de 30 mm menționată anterior) ar avea o viteză de:

\ dfrac {38,52 m kg / s} {25,3 kg} = 1,52 m / s

Energia cinetică a plăcii poate fi calculată astfel:

½ \ cdot 25,3 kg \ cdot (1,52 m / s) ^ 2 = 29,3 J

Energia transferată către purtător tocmai a trecut de la 17700 Joule la puțin sub 30 Joule. Nu numai asta, zona pe care se va răspândi această energie este cu câteva ordine de mărime mai mare decât cea a glonțului.

Acum, în afară de placa completă care se mișcă ca un singur corp, ar putea fi de așteptat o un anumit grad de deformare elastică în timpul impactului. Această deformare elastică este principalul motiv pentru care vedeți o cantitate foarte mare de traume contondente atunci când o persoană care poartă plăci balistice obișnuite este împușcată. Plăcile se deformează local, în unele cazuri destul de mult. Această deformare este bruscă și poate fi văzută în mod normal în plăci după impact. Nu este neobișnuit să vezi atât o umflătură locală, cât și o deformare generală a acestor plăci după un impact.

Cu toate acestea, plăcile necesare pentru a opri un .50 AP sunt atât de masive încât cantitatea de deformare elastică este relativ limitat. Așa cum arată videoclipurile de mai sus, majoritatea plăcilor rămân plate după impact, cu doar o mică umflătură localizată pe spate.

Deci, un purtător al unei plăci ar putea dori să aibă un anumit grad de izolare față de placă. Pe baza aspectului plăcilor văzute în videoclipuri după ce au fost împușcate, ar trebui să fie suficient aproximativ un centimetru și jumătate de spumă. Acest lucru ar muta greutatea plăcii mai departe de purtător, făcând lucrul și mai incomod, dar se află încă în domeniul „posibilului de a purta”.

În cele din urmă, fragmentele de pe fața loviturii ar fi trebuie să fie conținut, cu excepția cazului în care purtătorul dorește ca restul corpului să fie stropit cu șrapnel metalic de mare viteză. Pentru aceasta, ar trebui să fie atașate la placă suprapuneri metalice suplimentare. Din nou, acest lucru ar face placa să fie și mai greoaie de purtat, dar este cu siguranță realizabilă.

Deci, pe scurt, nu va fi plăcut, va fi impracticabil de purtat, dar este este posibil să purtați o farfurie care să vă ofere șansa de a supraviețui împușcat cu .50 AP.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *